アスベスト検出の革命: SEMを使用した手法がTEMより安価で簡単に

Tokyo研究者たちは、新しくて安価で簡単にアスベストを検出する方法を発見しました。従来の方法である透過型電子顕微鏡（TEM）は正確ですが、高額で専門的な施設が必要です。別の方法である位相差顕微鏡は低コストですが、精度に欠けます。今、新たに走査型電子顕微鏡（SEM）が良好な結果を示し、有望視されています。

国立標準技術研究所 (NIST) の研究者たちは、走査型電子顕微鏡 (SEM) を使ってアスベストを調べ、その有効性を確認しました。そして、その結果をジャーナル「Analytical Methods」で発表しました。研究者のジェイソン・ホルム氏とエリザベス・マンスフィールド氏によると、SEMはアスベストの識別において透過型電子顕微鏡 (TEM) の代わりになる可能性があるとしています。

以下の重要なポイントがあります。

SEM装置は、TEMよりもコストが低く、小型モデルでは現場での使用が可能です。トレーニングの必要性もTEMより低いです。最近のアップグレードにより、SEMの結果はTEMに近づきました。また、SEMは多くのサンプルをより速く処理することができます。

アスベストは、かつて断熱材や耐火材として建築材料に使用されていた鉱物です。健康問題を引き起こすことが発覚し、1970年代からその使用が減少しました。そして、3月には、EPAにより使用されていた最後の種類のアスベストが禁止されました。

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TEMとSEMは電子顕微鏡の一種です。どちらも小さなサンプルに電子ビームを使って、詳細な画像を得ます。TEMは電子をサンプルに透過させて内部の詳細をはっきりと示します。SEMは表面に電子を跳ね返らせて、詳細度は劣りますが有用な画像を提供します。TEMはより高解像度を実現しますが、技術が複雑でコストも高いです。

新しいSEM技術は現在、同様の結果をもたらしています。現場で卓上型SEMを使用できますが、TEMは研究室で使用する必要があります。ジェイソン・ホルムは、SEMの習得には数か月かかるのに対し、TEMは習得するのに数年かかる可能性があると述べています。彼は、「TEMにはSEMではできないことがいくつかあるが、アスベスト除去にはSEMで十分だと信じています」と語っています。

ホルムとマンスフィールドは、実験室の装置と方法をテストするためのNIST標準試料1866を使用して、SEMの信頼性を確認しました。彼らのSEMの結果は、SRM 1866の既知の特性と一致し、SEMの正確性を証明しました。

強力なSEMの活用により、費用を削減し、アスベストの除去が迅速化されます。ホルムとマンスフィールドは、SEMが「機器が安価であり、オペレーターの訓練が容易で、サンプル処理が迅速で、TEMに比べて試料の観察範囲が広い」と述べています。

アスベストの除去は高額で、米国では毎年約30億ドルの費用がかかっています。SEMなどのより迅速で安価な方法を利用することで、効率を上げ、コストを抑えることが可能です。