THz分光分析方法を利用した新規の繊維製品品質評価方法の提案

概要

研究成果の概要（和文）：
試料を凍結粉砕して粉体状で計測する従来のTHz分光分析法では繊維試料本来の分子構造情報が計測できなかったが，直径500μm以下の繊維を並列に配置することで高S/N比でのスペクトルが計測可能であった．計測の際にTHz光を偏光することで，繊維試料内の分子配向状態によってスペクトル形状が変化することも示された．以上より，赤外分光分析とTHz分光分析を組み合わせることで，分子構造も加味した繊維鑑別が可能となった．

研究成果の学術的意義や社会的意義
衣類を含め繊維製品は現代の暮らしの中で必要不可欠なものであり，高機能性を有する「スマートテキスタイ ル」と呼ばれる繊維製品など日々新たな製品が開発・販売されている．繊維製品を販売する際にはメーカーは品質保証のため専門機関での組成検査が義務付けられているが，生産量が増大するにつれて検査機関での労力も増加し迅速な品質評価法が望まれていた．本研究結果により，前処理が簡便で分子構造鑑別が可能となったことから，検査機関での労力低減や短時間でのさらなる高精度での繊維鑑別が達成されることとなる．

研究成果の概要（英文）：
In the conventional THz spectroscopic analysis, the sample is
freeze-crushing and the powdery sample is measured. Therefore, the original molecular structure information of the fiber sample could not be measured. We have improved this disadvantage.
As a result, a high S / N ratio THz spectrum could be measured by installing fibers with a diameter
of 500 μm or less in parallel. Furthermore, when the fiber sample was irradiated with polarized THz light, THz spectrum shape changed depending on the molecular orientation state in the fiber sample. From the above, by combining infrared spectroscopic analysis and THz spectroscopic analysis, fiber discrimination that takes into account the molecular structure was possible.

キーワード： THzスペクトル 繊維状試料 並列配置 偏光 延伸・未延伸 分子構造鑑別

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