令和3年度 SPring-8 一般課題(産業分野) 実施報告書 (2021B)
目次

1. はじめに
2. 課題募集制度の概要
3. 成果公開の考え方
4. 実施状況
5. 産業利用分野の利用動向
6. 報告書
* 送付を希望される方は、連絡先(氏名、所属、〒住所、E-mail)をご記入の上、 事務局 support@spring8.or.jp までE-mailでご連絡ください。

はじめに

 本報告書は2021B期に一般課題(産業利用分野)として実施された産業利用分野における課題実施状況の報告を目的として、SPring-8利用研究成果集としての審査を行わなかった課題の報告書を収録したものである。

本報告書が対象としている課題募集制度の概要
  1. 一般課題(産業利用分野)
     一般課題(産業利用分野)の課題とは、課題申請の際に産業利用分野(I)での課題審査を希望した成果非専有の一般課題(課題審査は課題審査委員会産業利用分科会が行う)である。なお、実験責任者もしくは共同実験者に民間企業もしくは、それに準じる機関に所属する者が含まれていることを申請要件としている。民間企業に準ずる機関とは、民間企業からの委託による試験・研究・開発を事業に含んでいる機関と定義している。また、地方自治体が設置している公設試験場や地方独立行政法人等(○○県工業技術センター)は、民間企業に準ずる機関から除外している。産業利用ビームライン以外での実施を希望する一般課題(産業利用分野)は他分野の一般課題と同様に課題募集は年2回であるが、3本の産業利用ビームラインにおいては年6回(半期3回)の募集を行う。一般課題(産業利用分野)に特徴的な制度は以下の6項目である。

    1. 産業利用ビームラインI(BL19B2)、II(BL14B2)、III(BL46XU)は半期ごとに3回(1期、2期、3期)の課題募集を行う(年6回課題募集を実施)。これらのビームラインでは成果非専有の一般課題は、審査希望分野が産業利用分野である一般課題(産業利用分野)のみ申請を受付けている(これらのビームラインを指定した申請であるものの、審査希望分野が他分野の課題は申請者の希望にかかわらず産業利用分野で審査する)。*注)
    2. 新規利用拡大の観点から課題審査において利用経験を考慮する。
    3. 民間企業利用拡大の観点から課題審査において所属機関を考慮する。
    4. 課題実施後約2~4か月以内に所定の書式の産業利用課題実施報告書を提出する。なお、この報告書はSPring-8利用研究成果集として審査を受けることも可能である。
    5. 全採択課題に担当コーディネーターを配置する。
    6. 科学技術的妥当性に関する審査は
      (1)産業基盤技術としての重要性および発展性
      (2)社会的意義および社会経済への寄与度の観点を重視して実施する
      に重点をおいて実施する。

      *注)産業利用ビームライン3本でも大学院生提案型課題は受付けている。一般課題(産業利用分野)と同様の審査が行われる。

本報告書が対象としている課題の成果公開の考え方

 成果の公開については、他の成果非専有の一般課題と同様に学術誌上への論文掲載(博士論文も含む)もしくはSPring-8利用研究成果集への採録による成果公開が求められる。この産業利用課題実施報告書の提出は成果の公開とは認定されないが、これらの報告書は著者からの申し出により課題ごとにSPring-8利用研究成果集としての審査を受けることが可能である。SPring-8利用研究成果集としての審査を受けない実施報告書は、JASRIコーディネーター等による校閲を経て課題実施期が終了して約6か月後に出版・公開されるが、それ以外はSPring-8利用研究成果集としての掲載をもって公開とする。なお、利用研究成果集は、複数課題で1報も認めているが、継続した研究であっても一般課題(産業利用分野)では1課題あたり1報を原則としている(例外:研究内容に継続性がある成果公開優先利用課題との統合)


実施状況

 以下に令和3年度2021B期の一般課題(産業利用分野)の応募・採択結果を表1にまとめる。


  1. 応募・採択結果 一般課題(産業利用分野)
    表 1.応募時期及び研究機関別一般課題応募・採択結果
    募集時期 機関分類
    応募数*
    採択数
    採択率(%)
    第1期募集
    学官
    42
    29
    69.0
    産業界
    20
    14
    70.0
    合計
    62
    43
    69.4
    第2期募集
    学官
    30
    20
    66.7
    産業界
    5
    3
    60.0
    合計
    35
    23
    65.7
    第3期募集
    学官
    22
    14
    63.6
    産業界
    2
    2
    100.0
    合計
    24
    16
    66.7
    総計
    121
    82
    67.8
    応募数と採択数には、一般課題と同時に審査される大学院生提案型課題(応募数 B1期 7課題、B2期 6課題、B3期 7課題 / 採択数 B1期 5課題、B2期 6課題、B3期 4課題)を除く。12条課題として扱われるJASRI職員が実験責任者の一般課題(応募数 B1期 5課題、B2期2課題、B3期 4課題 / 採択数 B1期 3課題、B2期1課題、B3期 1課題)を含む。

     今期2021Bと一昨年度の2019Bおよび新型コロナウィルス感染症の影響が大きく変則的なスケジュール(2020年4月12日〜6月15日の期間のSPring-8の利用停止)となった昨年度の同時期に当たる2020A下期:4、5期と追加募集(2020年度は下期の募集は行わず、通年で2020A期として産業利用ビームラインでは上期A1〜A3、下期A4、A5期の5回募集を行い、産業利用ビームライン以外は上期と追加募集の2回募集を行った)の課題実施状況を比較すると、まず応募課題数は2019Bが118課題であるのに対し、2020A下期は68課題と大きく減少したが、今年度の2021B期は121課題と元の水準に回復している。採択率も2019B期の72.9%に対し、2020A下期に55.9%に減少したが、今年度の2021B期は67.8%と回復している。なお、全体の課題申請に対する産業界からの課題数比率は応課題数については2019B期で28.0%、2020A下期で23.5%、今年度の2021B期で22.3%と若干減少傾向で推移しており、採択数については2019B期の29.1%に対し、昨年度の2020A下期は6%と大きく落ち込んだが、今年度の2021B期は23.2%と回復した。

  2. SPring-8利用研究成果集としての審査
     前記のとおり2011B期より成果公開の扱いが変更になったため、実験責任者の希望に応じて重点産業利用報告書をSPring-8利用研究成果集(現在はSPring-8/SACLA利用研究成果集)として査読審査を受けて公開文書として扱うことも可能とした。放射光施設横断産業利用課題及び産業利用分野の一般課題も同様で、SPring-8/SACLA利用研究成果集として審査を受ける公開文書とすることができる。SPring-8/SACLA利用研究成果集への公開は査読審査が終了し成果審査委員会での承認後となるため、SPring-8/SACLA利用研究成果集に投稿予定の課題は採録していない。このため、今回は2021B期の採録対象課題 77課題のうち、3課題がSPring-8/SACLA利用研究成果集に投稿されたため、それ以外の74課題を掲載する。また、2021A期の報告書発行後に対象課題でSPring-8/SACLA利用研究成果集に掲載された12課題の報告書を付録として掲載する。

産業利用分野の利用動向
     図1は産業利用ビームラインが現在の3本体制になった2008A期以降の産業界ユーザーの実施課題の推移である。昨年度の2020A期で実施課題数が突出しているのはコロナ感染症対策の影響で変則的な募集スケジュールとなり、通年で2020A期となっていることを反映していることに注意されたい。そのため、前年度の2020年度の状況と比較するのは難しいが、この図1が示すように、まだ新型コロナウィルス感染症の影響が残っているにも関わらず、産業界ユーザーの利用は一昨年度の同時期の2019B期を上回るレベルで回復している。近年認められる産業界が成果専有課題を利用する傾向は相変わらず強く、産業利用ビームラインでは2018A期以降成果専有課題の利用比率は7割以上であり、特に今期は産業利用ビームライン以外のビームラインで約7割と大きく増えており、これが産業界ユーザー利用の回復を牽引している。なお、2019A期から開始した産業利用ビームラインで実施する時期指定成果専有課題に属する産業利用準備課題*は3課題の実施があった。

    *) 産業利用準備課題
     本格的な課題申請に先立って、測定の可否や測定条件検討を目的とした課題。測定代行と同様、随時受付、来所不要であるが、2時間を上限にBL14B2、BL19B2、BL46XUで実施可能であれば、利用技術を限定せず(例えば、測定代行を実施していない多軸回折装置を用いた歪測定など)に受付ける。


    報告書
    令和3年度 SPring-8 一般課題(産業分野)実施報告書 (2021B)
    2021B1711
    機械学習に基づく次世代光電エネルギー変換材料の探索と合成した薄膜の構造解析 佐伯 昭紀 大阪大学
    2021B1712
    水ミスト中における機能性無機ナノ粒子の分散状態解析 蟹江 澄志 東北大学
    2021B1714
    全固体電池の正極材料∕固体電解質界面近傍で生じる元素分布の解明 石垣 範和 名古屋大学
    2021B1716
    微粒子溶射遮熱コーティングの熱応力緩和機能に及ぼす微視組織構造の影響 山崎 泰広 千葉大学
    2021B1717
    低温溶液XAS計測によるボリル銅錯体の局所構造解析 植竹 裕太 大阪大学
    2021B1719
    時間分解X線イメージングによる銅合金の固液共存体のせん断変形のその場観察 西村 友宏 (株)神戸製鋼所
    2021B1720
    オペランドXAFS測定によるNi触媒を用いたアルキンとアルコールのカップリングにおける反応中間体の構造解析:反応中間体の精密構造解析に基づく触媒機構解明と不斉配位子設計 倉橋 拓也 京都大学
    2021B1721
    有機絶縁材料の化学構造を分析可能にする良導電薄膜の蒸着条件の確立 田路 智也 JSR(株)
    2021B1722
    放射光XRDを用いたリチウム含有金属硫化物系材料の充放電反応機構の解明 藪内 直明 横浜国立大学
    2021B1723
    HERFD-XASによるBaTiO3に固溶した微量Vの価数評価 西村 仁志 (株)村田製作所
    2021B1724
    オペランドX線CT法による固体電解質中の不均一な金属デンドライト析出機構の解明 折笠 有基 立命館大学
    2021B1725
    硬X線光電子分光測定によるリチウムイオン電池フルセルの不可逆反応解析 折笠 有基 立命館大学
    2021B1726
    四重ペロブスカイト酸化物の電気化学触媒活性と局所構造・電子状態 山田 幾也 大阪府立大学
    2021B1730
    高圧電線における電気トリー形成初期過程の非破壊分析 伊藤 桂介 宮城県産業技術総合センター
    2021B1731
    軟X線吸収分光によるMg,Sr共置換LLZの電子状態解析 金子 雅英 日本特殊陶業(株)
    2021B1732
    Pink beam の利用によるX線磁気円偏光発光顕微鏡の革新的高速化 稲見 俊哉 (国)量子科学技術研究開発機構
    2021B1733
    ポリマー修飾した六角平盤状マグネタイトナノ粒子の配向制御による高機能性ゴム材料の開発 蟹江 澄志 東北大学
    2021B1735
    エチドロン酸Ⅱナトリウムにおける構造解析 ② 島倉 宏典 新潟薬科大学
    2021B1736
    溶液成長可能な高移動度有機半導体分子間におけるヘテロエピタキシャルp-n接合形成の探索 中山 泰生 東京理科大学
    2021B1737
    角度分散/硬X線光電子分光によるNi-Cr-Fe系合金上酸化膜の構造解析 西原 克浩 日本製鉄(株)
    2021B1738
    XANES Studies on Fe-N-C/Ti3C2Tx MXene as Electrocatalyst for Oxygen Reduction Reaction for Proton Exchange Membrane Fuel Cell WaiYin Wong Universiti Kebangsaan Malaysia
    2021B1741
    活性亜鉛華を用いた硫黄架橋ポリオレフィンゴム中における硫黄および亜鉛化合物の空間分布および相関解析 中西 洋平 京都大学
    2021B1742
    軟X線発光分光分析を用いたりん酸鉄皮膜の化学状態解析 福士 英一 日本パーカライジング(株)
    2021B1743
    高分解能XANES計測による積層セラミックコンデンサ中の遷移金属添加物に対する高温還元雰囲気での化学状態解析 龍 穣 太陽誘電(株)
    2021B1745
    多彩な構造変化を示すフレキシブル多孔性配位高分子のガス吸着における構造変化の解明 北川 進 京都大学
    2021B1746
    USAXS測定による合成繊維の引張変形・引張破断時の繊維構造破壊観察 冨澤 錬 信州大学
    2021B1747
    部分蛍光収量法による軟X線XAFS分析に基づいた固体廃棄物中フッ素のスペシエーション解明と化学洗浄条件の最適化 澤井 光 茨城工業高等専門学校
    2021B1748
    蓄電池内部の動的構造の観察によるニッケル系正極材料の安全性評価 渡邊 稔樹 京都大学
    2021B1751
    X線全散乱を用いたリチウム二次電池電解液の構造解析 高井 智明 (株)SOKEN
    2021B1758
    赤外顕微マッピング法を用いた熱処理による毛髪内タンパク質構造変化の解析 馬場 淳史 (株)ミルボン
    2021B1759
    ポリオキシエチレンセカンダリーアルキルエーテル界面活性剤のSAXSを用いた相挙動の解明(3) 吉村 倫一 奈良女子大学
    2021B1761
    In-situ X-ray Powder Diffraction of Electrodeposited n- type Cu2O and p-type Cu2O to Identify Phase Transformations and Thermal Expansion Charith Jayathilaka University of Kelaniya
    2021B1763
    XAFSによるメカノケミカル固相有機合成の機構研究 高谷 光 京都大学
    2021B1764
    XAFS測定による有害金属吸着材料の局所構造解析(2) 遠藤 克 (株)ダイセル
    2021B1767
    走査−結像X線CT法による単結晶Si内に孤立形成されたき裂の解析 奈良 康永 浜松ホトニクス(株)
    2021B1768
    非破壊CT-XRD連成法による省エネルギー‧高効率な解体工法のための鉄筋とコンクリートの付着力低下の解明 髙橋 駿人 東京理科大学
    2021B1770
    ハフネートシンチレータの発光中心周りの調査 黒澤 俊介 東北大学
    2021B1846
    Grazing Wide Angle X-ray Scattering of Ultrathin PVDF Thin Films Pamarti Viswanath 豊田工業大学
    2021B1868
    USAXSによる合成繊維の引張変形・引張破断時の繊維構造破壊観察 冨澤 錬 信州大学
    2021B1869
    ダイヤモンドメーカーに製造委託した巨大負熱膨張材料BiNi1-xFexO3の熱膨張特性評価VII 東 正樹 東京工業大学
    2021B1870
    作製方法の違いがペロブスカイト結晶に与える影響の調査 柴山 直之 桐蔭横浜大学
    2021B1871
    PZT超格子およびKNNエピタキシャル薄膜のIn-Situ結晶構造変化の観察 神野 伊策 神戸大学
    2021B1872
    マグネシウム二次電池用正極材料MgCo2-xMnxO4 - Mg(Mg0.33V1.67-yNiy)O4系固溶体の電子・局所構造に与える固溶比の影響 井手本 康 東京理科大学
    2021B1873
    Rietveld・MEM解析によるマグネシウム二次電池正極材料Mg1.33(V1.67-xMnx)O4の充放電過程における結晶・電子構造の検討 井手本 康 東京理科大学
    2021B1874
    硬X線光電子分光法を用いたリチウムイオン電池用シリコン系負極へのマチュレーション処理に関する研究 駒場 慎一 東京理科大学
    2021B1875
    In-situ XAFSによるタングステン酸ジルコニウムの局所構造解析 李 美希 JX金属(株)
    2021B1876
    B2O3基溶融フラックスの表面張力予測モデルの構築を目的とした微小角入射広角X線散乱による溶融酸化物の表面RDF測定 鈴木 賢紀 大阪大学
    2021B1877
    XRD計測を用いた蓄電池内部の動的構造の観察によるハイニッケル系正極材料の安全性評価 渡邊 稔樹 京都大学
    2021B1878
    フッ化物イオン挿入脱離時におけるペロブスカイト型酸フッ化物正極材料の電子・局所構造解析 山本 健太郎 京都大学
    2021B1879
    フッ化物イオン挿入脱離時におけるペロブスカイト型酸フッ化物正極材料の結晶構造解析 山本 健太郎 京都大学
    2021B1885
    還元型酸化グラフェン上に成膜した共有結合性有機構造体の二次元微小角入射広角X線散乱測定 鈴木 充朗 大阪大学
    2021B1886
    積層型多孔性配位高分子ナノ薄膜ケミレジスタの温度・ゲスト蒸気制御下における構造応答の検討 北川 進 京都大学
    2021B1887
    回折コントラストトモグラフィを用いたヘテロ調和組織金属材料の変形挙動に及ぼすネットワーク構造の役割の解明 中井 善一 神戸大学
    2021B1889
    酸素雰囲気下における燃料電池用白金ナノ粒子触媒のin situ SAXSおよびXAS同時測定 川本 鉄平 山梨大学
    2021B1891
    放射光X線ラミノグラフィーによるZn系めっき上腐食生成物の非破壊観察(2) 西原 克浩 日本製鉄(株)
    2021B1892
    水電解反応におけるイリジウム添加酸化マンガン触媒のin-situ XAFS局所構造解析 足立 精宏 (国)理化学研究所
    2021B1897
    X線吸収分光法を用いた炭酸カルシウム表面上に吸着した重金属イオン(Zn2+, Cd2+)の構造解析 川本 大祐 岡山理科大学
    2021B1898
    カルボン酸誘導体の脱酸素化を促進する複合金属触媒のXANES解析 水垣 共雄 大阪大学
    2021B1901
    温度可変放射光X線回折によるスパッタSiO2/Si界面の熱特性およびダメージ評価 横川 凌 明治大学
    2021B1935
    逐次積層法を用いて作製した高効率有機薄膜太陽電池の薄膜構造解析 但馬 敬介 (国)理化学研究所
    2021B1936
    硬X線光電子分光による全固体電池の電極電解質界面の解析 折笠 有基 立命館大学
    2021B1937
    BaO-SiO2ガラスの結晶化挙動のその場XAFS測定 梶原 貴人 AGC(株)
    2021B1938
    高屈折率ナノ粒子の均一分散状態解析による超高屈折率樹脂の開発 蟹江 澄志 東北大学
    2021B1941
    溶液系における低温XAS計測装置の高度化とボリル銅錯体の局所構造解析 植竹 裕太 大阪大学
    2021B1944
    GIWAXS Measurement of Ultrathin Organic Ferroelectric Polymers Pamarti Viswanath 豊田工業大学
    2021B1945
    カルボン酸を用いたアミンのN-アルキル化を促進する複合金属触媒のXANES解析 水垣 共雄 大阪大学
    2021B1948
    PZT薄膜の圧電結晶構造変化のIn-Situ観察:超格子薄膜の圧電現象解明 神野 伊策 神戸大学
    2021B1949
    アルケン類のアルコキシカルボニル化反応におけるジルコニア担持パラジウム触媒のPd K吸収端XAFS測定 村山 美乃 九州大学
    2021B1950
    伝導性多孔性配位高分子(cMOF)を用いたMOF-on-MOF型ナノ薄膜のEXAFSによる構造解明 北川 進 京都大学
    2021B1952
    無機ペロブスカイト鉛ハライド結晶の温度依存性の調査 柴山 直之 桐蔭横浜大学
    2021B1953
    微小角入射二次元X線回折による蒸着重合π共役高分子薄膜の構造評価 松原 亮介 静岡大学
    2021B1955
    温度可変放射光X線回折を用いた逆格子マッピングによるSi 006近傍で観測されるExtra peaksの起源解明 横川 凌 明治大学
    2021B1957
    電子材料用熱硬化性樹脂/金属間接着界面に表面処理が及ぼす影響の解析 首藤 靖幸 住友ベークライト(株)
    2021B1958
    ポリオキシエチレンセカンダリーアルキルエーテル界面活性剤のSAXSを用いた相挙動の解明(4) 吉村 倫一 奈良女子大学


    附録 “SPring-8/SACLA利用研究成果集 Section B”より転載

    Volume 9 No.6(https://www.jstage.jst.go.jp/browse/springresrep/9/6/_contents/-char/ja
    2015B1609
    高プロトン伝導性ペロブスカイト型酸化物材料Ba-Zr-Y-O系の結晶構造解析 銭谷 勇磁 パナソニック(株)
    2017A1548
    硬X線光電子分光法を用いたリチウムイオン蓄電池用シリコン系電極の表面被膜に関する研究 駒場 慎一 東京理科大学

    Volume 9 No.7(https://www.jstage.jst.go.jp/browse/springresrep/9/7/_contents/-char/ja
    2012B1029, 2013A1017
    次世代CMOSチャネル実現に向けたグラフェン・触媒局所界面構造の光電子顕微鏡による研究 佐藤 信太郎 (株)富士通研究所
    2014B1791
    凍害によるコンクリートのひび割れ伝播に関する研究 小山田 哲也 岩手大学
    2018A1737
    単色X線を用いた回折コントラストイメージングのためのFeasibility Study 谷山 明 日本製鉄(株)
    2020A1627
    二軸延伸ポリエチレンテレフタラート上に溶液成長したペンタセン誘導体薄膜の結晶構造評価 中山 泰生 東京理科大学

    Volume 10 No.1(https://www.jstage.jst.go.jp/browse/springresrep/10/1/_contents/-char/ja
    2015B1927
    新規機能性食品の開発に向けた超小角X線散乱法による食品タンパク質水和集合体のナノ構造解析 佐藤 信浩 京都大学
    2016A1785
    石油増進回収技術への応用を目的とした塩添加による油-鉱物二相界面の吸着構造変化の解明 村田 澄彦 京都大学
    2018A1801
    蛍光X線吸収分光のラウンドロビン測定による低濃度試料の検出限界の検討(その 2) 君島 堅一 高エネルギー加速器研究機構

    Volume 10 No.2(https://www.jstage.jst.go.jp/browse/springresrep/10/2/_contents/-char/ja
    2013A1808
    X線吸収分光による白金合金系触媒の前処理中酸化還元変化解析 篠田 弘造 東北大学
    2016A1683
    温泉スケールの3次元微細構造のX線CT観察および時間依存性 木崎 彰久 秋田大学
    2019B1895
    セメント硬化過程における単色高分解能CT-XRD連成法の開発 人見 尚 (株)大林組


    発 行 日: 令和 4 年 8 月 25 日
    編集・発行: 公益財団法人 高輝度光科学研究センター



    「令和3年度 SPring-8 一般課題(産業分野)実施報告書 (2021B)」送付を希望される方は、 連絡先(氏名,所属,〒住所,E-mail)をご記入の上、事務局 support@spring8.or.jp までE-mailでご連絡ください。