JP2010107382A - 単層カーボンナノチューブの分散度判定方法及び単層カーボンナノチューブの分散度判定装置 - Google Patents

単層カーボンナノチューブの分散度判定方法及び単層カーボンナノチューブの分散度判定装置 Download PDF

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Abstract

【課題】カーボンナノチューブ含有物中での単層カーボンナノチューブの分散度を明確に判定する方法、及び単層カーボンナノチューブの分散度判定装置を提供する。
【解決手段】本発明では、エネルギー１．９±０．１ｅＶのレーザ光をカーボンナノチューブ含有物に照射することによってラマンスペクトルを取得し、単層カーボンナノチューブの集合体に起因するラマンシフト２２１±５ｃｍ-1のピーク（ピークＡ）の強度に基づき、カーボンナノチューブ含有物中での単層カーボンナノチューブの分散度を判定する。ピークＡの強度が小さいほど、カーボンナノチューブ含有物の分散度は大きい。ラマンスペクトルに含まれる特定のピークの強度を測定することにより、カーボンナノチューブ含有物中の単層カーボンナノチューブの分散度を容易にしかも明確に評価することが可能となる。
【選択図】図５

Description

本発明は、カーボンナノチューブ含有物に含まれる単層カーボンナノチューブの内で集合体を形成せずに孤立している単層カーボンナノチューブの割合に対応する分散度を判定する方法、及び単層カーボンナノチューブの分散度判定装置に関する。
カーボンナノチューブ（ＣＮＴ：carbon nanotube ）は、炭素原子からなる６員環（six membered ring ）が多数結合して筒状に形成された物質である。通常のカーボンナノチューブは、いくつかの５員環（five membered ring）を含んで閉じた構造となっている。またカーボンナノチューブには、炭素原子の結合した層が複数積層した多数層カーボンナノチューブ（ＭＷＣＮＴ：multi-walled carbon nanotube）と、単層の筒状に形成された単層カーボンナノチューブ（ＳＷＣＮＴ：single-walled carbon nanotube ）とがある。
図１２は、単層カーボンナノチューブを示す模式図である。市販されているカーボンナノチューブは、複数の単層カーボンナノチューブが凝集した集合体からなっている。図１２（ａ）は、単層カーボンナノチューブの集合体を示す。複数の単層カーボンナノチューブが束状に凝集し、集合体を形成している。図１２（ｂ）は、個々の単層カーボンナノチューブが集合体から分離し、孤立した単層カーボンナノチューブが分散している状態を示す。孤立した単層カーボンナノチューブは、近赤外（near infrared ）領域で光ルミネセンス（photoluminescence ）を生じることが知られており、発光材料としての応用の可能性が注目されている。一方で、図１２（ａ）に示すような複数の単層カーボンナノチューブが凝集した集合体は光ルミネセンスを生じないことが知られている。そこで、カーボンナノチューブを利用した発光材料を開発するためには、個々の単層カーボンナノチューブが分散したカーボンナノチューブ含有物を作成し、作成したカーボンナノチューブ含有物の特性を調べることが必要となる。
従来、界面活性剤（surfactant）を用いて可溶化したカーボンナノチューブの溶液を作成し、作成した溶液を板上に滴下して乾燥させることにより、カーボンナノチューブ含有物の薄膜試料を作成する方法が知られている。特許文献１には、界面活性剤としてカルボキシルメチルセルロース（ＣＭＣ：carboxymethylcellulose）を用いることにより、単層カーボンナノチューブが分散したカーボンナノチューブ含有物の薄膜試料を作成する技術が開示されている。このようにして作成した薄膜試料を対象として、カーボンナノチューブ含有物の特性を調べることができる。
特開２００７−３２０８２８号公報
カーボンナノチューブ含有物を作成する際には、単層カーボンナノチューブを完全に分散させることは難しく、また一旦分散させた単層カーボンナノチューブが再度凝集して集合体を形成することもある。このため、作成したカーボンナノチューブ含有物に含まれる単層カーボンナノチューブの内で集合体を形成せずに孤立している単層カーボンナノチューブの割合に対応する分散度は、カーボンナノチューブ含有物によってばらつきがある。前述のように、単層カーボンナノチューブの集合体は光ルミネセンスを生じないので、カーボンナノチューブ含有物を発光材料として利用する場合には、単層カーボンナノチューブの分散度は発光材料の品質に影響する。そこで、カーボンナノチューブ含有物における単層カーボンナノチューブの分散度を評価することが必要となる。カーボンナノチューブ含有物の光ルミネセンス分光（photoluminescence spectrometry）又は光吸収分光（absorption spectrophotometry）で観測できるピークの幅等が分散度に対応するものの、分散度以外の要因でピーク波形が変化する等の原因により、明確に分散度を評価することは困難であった。
本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、カーボンナノチューブ含有物のラマン分光分析（Raman spectroscopic analysis）を行い、単層カーボンナノチューブの集合体に起因するラマン散乱光（Raman scattering light）を検出することにより、カーボンナノチューブ含有物中での単層カーボンナノチューブの分散度を明確に判定する方法、及び単層カーボンナノチューブの分散度判定装置を提供することにある。
また本発明の他の目的とするところは、単層カーボンナノチューブの集合体に起因するラマン散乱光を確実に検出できるようにすることにより、どのようなカーボンナノチューブ含有物であっても、単層カーボンナノチューブの分散度を明確に判定する方法を提供することにある。
更に本発明の他の目的とするところは、カーボンナノチューブ含有物の各箇所からのラマン散乱光を検出することにより、単層カーボンナノチューブの分散度の分布を得ることができる単層カーボンナノチューブの分散度判定方法、及び単層カーボンナノチューブの分散度判定装置を提供することにある。
本発明に係る単層カーボンナノチューブの分散度判定方法は、カーボンナノチューブ含有物に含まれる単層カーボンナノチューブの内で集合体を形成せずに孤立している単層カーボンナノチューブの割合に対応する分散度を判定する方法において、単色光をカーボンナノチューブ含有物へ入射することによって発生するラマン散乱光を検出し、前記単色光に応じた所定のラマンシフトに対応するラマン散乱光の強度を測定し、測定したラマン散乱光の強度に基づいて、前記カーボンナノチューブ含有物中の単層カーボンナノチューブの分散度を判定することを特徴とする。
本発明に係る単層カーボンナノチューブの分散度判定方法は、前記カーボンナノチューブ含有物へ入射する単色光のエネルギーは１．９±０．１ｅＶであり、前記所定のラマンシフトは、波数で２１０〜２３０ｃｍ-1であることを特徴とする。
本発明に係る単層カーボンナノチューブの分散度判定方法は、複数のラマンシフトに対応するラマン散乱光を検出することによってラマンスペクトルを取得し、前記所定のラマンシフトに対応するラマン散乱光の強度として、取得したラマンスペクトルに含まれる前記所定のラマンシフトに対応するピークの強度を他の特定のラマンシフトに対応するピークの強度で正規化した強度を測定することを特徴とする。
本発明に係る単層カーボンナノチューブの分散度判定方法は、前記カーボンナノチューブ含有物を作成するに際し、前記カーボンナノチューブ含有物に含まれるカーボンナノチューブに、前記所定のラマンシフトに対応するラマン散乱光の原因となる大きさの単層カーボンナノチューブを混合することを特徴とする。
本発明に係る単層カーボンナノチューブの分散度判定方法は、前記カーボンナノチューブ含有物は、平面状部分を含む形状に形成された固体であり、前記単色光はビーム状をなし、前記カーボンナノチューブ含有物の平面状部分内で前記単色光を入射する箇所を移動させ、前記単色光を入射する箇所を移動させながら検出したラマン散乱光に基づいて単層カーボンナノチューブの分散度を判定することにより、前記カーボンナノチューブ含有物中の単層カーボンナノチューブの分散度分布を取得することを特徴とする。
本発明に係る単層カーボンナノチューブの分散度判定装置は、カーボンナノチューブ含有物に含まれる単層カーボンナノチューブの内で集合体を形成せずに孤立している単層カーボンナノチューブの割合に対応する分散度を判定する装置において、単色光をカーボンナノチューブ含有物へ入射することによって発生するラマン散乱光を検出する手段と、前記単色光に応じた所定のラマンシフトに対応するラマン散乱光の強度を測定する手段と、測定したラマン散乱光の強度に基づいて、前記カーボンナノチューブ含有物中の単層カーボンナノチューブの分散度を判定する手段とを備えることを特徴とする。
本発明に係る単層カーボンナノチューブの分散度判定装置は、カーボンナノチューブ含有物に含まれる単層カーボンナノチューブの内で集合体を形成せずに孤立している単層カーボンナノチューブの割合に対応する分散度を判定する装置において、平面状部分を含む形状に形成されたカーボンナノチューブ含有物に対して、ビーム状の単色光を入射する手段と、前記カーボンナノチューブ含有物の平面状部分内で前記単色光を入射する箇所を移動させる手段と、前記単色光を入射する箇所を移動させながらラマン散乱光を検出する手段と、前記単色光に応じた所定のラマンシフトに対応するラマン散乱光の強度を測定する手段と、測定したラマン散乱光の強度に基づいて、前記カーボンナノチューブ含有物中の単層カーボンナノチューブの分散度を判定する手段と、前記単色光を入射した各箇所と各箇所からのラマン散乱光に基づいて求めた単層カーボンナノチューブの分散度とを関連付けることにより、前記カーボンナノチューブ含有物中の単層カーボンナノチューブの分散度分布を取得する手段とを備えることを特徴とする。
本発明においては、単色光をカーボンナノチューブ含有物に照射することによってラマン散乱光を検出し、単層カーボンナノチューブの集合体に起因する所定のラマンシフトに対応するラマン散乱光の強度に基づき、単層カーボンナノチューブの分散度を判定する。所定のラマンシフトに対応するラマン散乱光の強度が小さいほど分散度は大きくなる。
また本発明においては、エネルギー１．９±０．１ｅＶの単色光をカーボンナノチューブ含有物に照射することによってラマン散乱光を検出し、単層カーボンナノチューブの集合体に起因するラマンシフト２１０〜２３０ｃｍ-1のラマン散乱光の強度に基づき、単層カーボンナノチューブの分散度を判定する。エネルギー１．９±０．１ｅＶのレーザ光を用いた場合は、単層カーボンナノチューブの集合体に起因するラマンシフト２１０〜２３０ｃｍ-1のラマン散乱光が明瞭に観測され、単層カーボンナノチューブ分散度の判定が可能になる。
また本発明においては、ラマンスペクトルを取得し、単層カーボンナノチューブの集合体に起因する所定のラマンシフトに対応するピークの強度を、他の特定のピークで正規化し、正規化したピークの強度に基づいて単層カーボンナノチューブの分散度を判定する。正規化により、試料間でのラマン散乱光の強度及び分散度の比較が可能となる。
また本発明においては、所定のラマンシフトのラマン散乱光の原因となる大きさの単層カーボンナノチューブを混合してカーボンナノチューブ含有物を作成し、作成したカーボンナノチューブ含有物からのラマン散乱光を測定する。本発明で用いる単層カーボンナノチューブの集合体に起因するラマン散乱光は、直径が略０．９ｎｍの単層カーボンナノチューブが原因となって観測されるものである。直径が略０．９ｎｍの単層カーボンナノチューブをカーボンナノチューブ含有物に混合することにより、単層カーボンナノチューブの集合体に起因するラマン散乱光が観測され、単層カーボンナノチューブの分散度を判定することが可能になる。
更に本発明にあっては、カーボンナノチューブ含有物の平面状部分にビーム状の単色光を入射する箇所を移動させ、単色光を入射した各箇所について単層カーボンナノチューブの分散度を判定し、カーボンナノチューブ含有物中での単層カーボンナノチューブの分散度分布を取得する。
本発明にあっては、カーボンナノチューブ含有物からのラマン散乱光を検出し、所定のラマンシフトに対応するラマン散乱光の強度を測定することにより分散度を判定できるので、カーボンナノチューブ含有物中の単層カーボンナノチューブの分散度を容易にしかも明確に評価することが可能となる。
また本発明にあっては、分散度を判定するための指標となるラマン散乱光を生じないカーボンナノチューブを主に含むカーボンナノチューブ含有物であっても、直径が略０．９ｎｍの単層カーボンナノチューブを混合することにより、単層カーボンナノチューブの分散度を判定することが可能となる。従って、どのようなカーボンナノチューブを含むカーボンナノチューブ含有物であっても、単層カーボンナノチューブの分散度を明確に評価することが可能となる。
更に本発明にあっては、単層カーボンナノチューブの分散度の分布は、光ルミネセンスの発光分布に対応するので、カーボンナノチューブ含有物中の単層カーボンナノチューブの分散度分布を取得することにより、カーボンナノチューブ含有物の発光材料としての品質を評価することが可能となる等、本発明は優れた効果を奏する。
以下本発明をその実施の形態を示す図面に基づき具体的に説明する。本発明では、単層カーボンナノチューブを含むカーボンナノチューブ含有物からのラマン散乱光をラマン分光測定装置（Raman spectrometer）で測定し、測定結果に基づいてカーボンナノチューブ含有物中での単層カーボンナノチューブの分散度を判定する。
（実施の形態１）
図１は、単層カーボンナノチューブを含むカーボンナノチューブ溶液を作成する方法の例を示す概念図である。まず、図１（ａ）に示す如く、溶媒である水（Ｈ2 Ｏ）に対して、重量百分率で約２％のカルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）と、単層カーボンナノチューブを含むカーボンナノチューブとを投入する。混合及び攪拌を行い、カーボンナノチューブを含む溶液を作成する。ＣＭＣは、親水基（hydrophilic group ）及び疎水基（hydrophobic group ）を多数含んだ鎖状高分子（chain polymer ）であり、複数の疎水基がカーボンナノチューブを取り囲むことによってカーボンナノチューブを水に可溶化（solubilization）する。
次に、図１（ｂ）に示す如く、超音波発振子１１を用いて溶液内に超音波を照射し、溶液内に単層カーボンナノチューブを分散させる。当初のカーボンナノチューブは、複数の単層カーボンナノチューブが凝集した集合体を多く含んでいる。超音波の振動によって、集合体から個々の単層カーボンナノチューブが分離し、分離した単層カーボンナノチューブはＣＭＣによって可溶化され、孤立した単層カーボンナノチューブが溶液内に分散する。
次に、図１（ｃ）に示す如く、作成した溶液を注射器１２に詰め、注射器１２から押し出した溶液をフィルタ１３に通過させることによって、溶液をフィルタ１３で濾過したカーボンナノチューブ溶液１４を作成する。フィルタ１３の孔径は、可溶化した単層カーボンナノチューブが通過することが可能であり、単層カーボンナノチューブの集合体及び多層カーボンナノチューブが通過し難い大きさに設定してある。例えば、フィルタ１３の孔径は０．２μｍ程度である。フィルタ１３の孔径は、カーボンナノチューブ溶液中に分散させるべき単層カーボンナノチューブの大きさ及び長さに応じて設定すればよい。
図２は、単層カーボンナノチューブを含む薄膜試料を作成する方法を示す概念図である。薄膜試料は、スピンコーティング（spin coating）により作成される。即ち、図２（ａ）に示す如く、単層カーボンナノチューブを含むカーボンナノチューブ溶液１４を、回転する基板２２に滴下する。基板２２には石英基板等を用いる。滴下されたカーボンナノチューブ溶液１４は基板２２上で広がると同時に水が蒸発し、図２（ｂ）に示す如く、基板２２上に薄膜試料２１が形成される。このようにして作成した薄膜試料２１は、カーボンナノチューブ溶液１４中から溶媒である水が揮発しており、ほぼ単層カーボンナノチューブ及びＣＭＣからなる。薄膜試料２１は、本発明におけるカーボンナノチューブ含有物となる。
図３は、実施の形態１に係るラマン分光測定装置の構造を示す概略図である。ラマン分光測定装置は、本発明に係る単層カーボンナノチューブの分散度判定装置である。ラマン分光測定装置は、レーザ光源３１及び試料台３２を備え、レーザ光源３１が発したレーザ光は、ハーフミラー３５で進行方向が変更され、対物レンズ３６を介して試料台３２上の試料に照射される構成となっている。本実施の形態では、薄膜試料２１を形成した基板２２を試料台３２に載置してある。即ち、レーザ光源３１からのレーザ光は、試料台３２上に載置された基板２２の面上に形成された薄膜試料２１に照射される。また本実施の形態では、レーザ光源３１が発するレーザ光の波長は６３３ｎｍとなっている。レーザ光が薄膜試料２１に照射されることにより、ラマン散乱光及びレイリー散乱光（Rayleigh scattering light ）を含む散乱光が薄膜試料２１で発生する。ラマン分光測定装置は、更に、分光器３３及び光学ノッチフィルタ３７を備え、薄膜試料２１で発生した散乱光は、対物レンズ３６、ハーフミラー３５及び光学ノッチフィルタ３７を通過した後で分光器３３へ入射される構成となっている。光学ノッチフィルタ３７は、ノッチ周波数がレイリー散乱光の周波数、即ちレーザ光源３１が発するレーザ光の周波数となるように構成されている。薄膜試料２１で発生した散乱光の内、レイリー散乱光は光学ノッチフィルタ３７によって除去され、ラマン散乱光が分光器３３へ入射される。
またラマン分光測定装置は、ＣＣＤ（Charge Coupled Device ）光センサ又は光電子増倍管（ＰＭＴ：photomultiplier tube）を用いてなる光検出器３４を備える。分光器３３は、入射したラマン散乱光を分光し、光検出器３４は、分光器３３が分光したラマン散乱光を検出する。ラマン分光測定装置は、更に、分光器３３及び光検出器３４に接続されたコンピュータ４を備える。光検出器３４は、検出したラマン散乱光の光量に対応する電気信号をコンピュータ４へ入力する。なお、光検出器３４は、その他の光センサを用いてなる構成であってもよい。
図４は、コンピュータ４の内部構成を示すブロック図である。コンピュータ４は、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）等の汎用コンピュータを用いて構成されている。コンピュータ４は、演算を行うＣＰＵ４１と、演算に伴って発生する一時的な情報を記憶するＲＡＭ４２と、光ディスク等の記録媒体４０から情報を読み取るＣＤ−ＲＯＭドライブ等のドライブ部４３と、ハードディスク等の記憶部４４とを備えている。ＣＰＵ４１は、記録媒体４０からコンピュータプログラム４４１をドライブ部４３に読み取らせ、読み取ったコンピュータプログラム４４１を記憶部４４に記憶させる。コンピュータプログラム４４１は必要に応じて記憶部４４からＲＡＭ４２へロードされ、ロードされたコンピュータプログラム４４１に基づいてＣＰＵ４１はラマン分光測定装置に必要な処理を実行する。
またコンピュータ４は、使用者が操作することによる各種の処理指示等の情報が入力されるキーボード又はポインティングデバイス等の操作部４５と、各種の情報を表示する液晶ディスプレイ等の表示部４６とを備えている。更にコンピュータ４は、分光器３３及び光検出器３４に接続されるインタフェース部４７を備える。
ＣＰＵ４１は、インタフェース部４７を介して分光器３３へ必要な制御信号を送信することにより、分光器３３が入射されたラマン散乱光の中から取り出すラマン散乱光の波長を制御する。光検出器３４は、分光器３３が取り出したラマン散乱光を検出し、検出したラマン散乱光の光量を示す電気信号をコンピュータ４へ入力する。ＣＰＵ４１は、光検出器３４からの電気信号をインタフェース部４７で受け付け、分光器３３が取り出したラマン散乱光の波長をラマンシフト（Raman shift ）に変換し、ラマンシフトと光検出器３４が検出したラマン散乱光の光量とを関連付けて記憶部４４に記憶する。ＣＰＵ４１は、分光器３３が取り出すラマン散乱光の波長を変化させながら光検出器３４からの電気信号をインタフェース部４７で順次受け付け、各ラマンシフトに対応するラマン散乱光の光量を記憶部４４に記憶する。以上のようにして、コンピュータ４は、ラマンスペクトル（Raman spectrum）を取得する処理を行う。
図５は、ラマン分光測定装置が取得したラマンスペクトルを示す特性図である。図５に示すラマンスペクトルは、薄膜試料２１へ入射するレーザ光の波長を６３３ｎｍとしたラマンスペクトルである。図５の横軸は、ラマンシフトを波数（wave number ）で示し、単位はｃｍ-1である。図５の縦軸は、各波数のラマンシフトに対応する光量を任意単位で示す。コンピュータ４のＣＰＵ４１は、取得したラマンスペクトルを図５に示すように表示部４６に表示させる処理を行うことができる。図５（ａ）は、複数の単層カーボンナノチューブが凝集した集合体を含む薄膜試料２１にレーザ光を照射することによって得られたラマンスペクトルを示す。また図５（ｂ）は、孤立した単層カーボンナノチューブが分散した薄膜試料２１にレーザ光を照射することによって得られたラマンスペクトルを示す。
図５（ａ）に示すラマンスペクトルには、Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄで示すピークが存在する。図５（ａ）に示すラマンスペクトルでは、ピークＡのラマンシフトは２２２ｃｍ-1、ピークＢのラマンシフトは１９７ｃｍ-1、ピークＣのラマンシフトは２５７ｃｍ-1、ピークＤのラマンシフトは２８５ｃｍ-1となっている。図５（ｂ）に示すラマンスペクトルには、ピークＢ，Ｃ，Ｄは存在するものの、ピークＡは明確に観測することができない。図５（ｂ）に示すラマンスペクトルでは、ピークＢのラマンシフトは１９７ｃｍ-1、ピークＣのラマンシフトは２５４ｃｍ-1、ピークＤのラマンシフトは２８５ｃｍ-1となっている。
図５に示すラマンスペクトルに含まれるピークＢ，Ｃ，Ｄの夫々は、孤立した単層カーボンナノチューブから得られるラマンスペクトルに含まれるピークとして理論的に予想できるものである。しかしながら、図５（ａ）に示すピークＡは、理論的に予想できないピークである。ピークＡは、図５（ａ）に示すように、複数の単層カーボンナノチューブが凝集した集合体を含む試料から得られたラマンスペクトルに含まれており、図５（ｂ）に示すように、孤立した単層カーボンナノチューブが分散した試料から得られたラマンスペクトルには含まれていない。またピークＡの強度は、単層カーボンナノチューブの内で集合体の割合が多い場合は大きく、孤立した単層カーボンナノチューブの割合が多い場合は小さくなる。従って、ピークＡに対応するラマン散乱光は、複数の単層カーボンナノチューブが凝集した集合体に起因するラマン散乱光であり、近接したカーボンナノチューブ間の相互作用に関係するラマン散乱光であると推測できる。またピークＡの強度は、複数の単層カーボンナノチューブが凝集した集合体の量に依存すると推測される。
以上のように、ピークＡの強度は、複数の単層カーボンナノチューブが凝集した集合体の量に依存するので、単層カーボンナノチューブが集合体を形成せずに孤立している割合に対応する分散度を判定するための指標となる。即ち、ピークＡの強度が小さいほど分散度は大きく、ピークＡの強度が大きいほど分散度は小さい。各ピークの強度は単層カーボンナノチューブの全体的な量にも依存するので、ピークＡの強度を分散度の指標として利用するには、ピークＡの強度を他の所定のピークの強度で正規化すればよい。本実施の形態では、ピークＡの強度をピークＢの強度で正規化する。例えば、ピークＡの強度をピークＢの強度で除算するか、又はピークＡとピークＢとの強度比を保ちながらピークＢの強度を所定の大きさとしたときのピークＡの強度を計算する等の方法により、ピークＡの強度を正規化する。なお、本発明は、ピークＣ又はピークＤ等の他のピークを用いてピークＡの強度を正規化する形態であってもよい。
図５に示すラマンスペクトルは、レーザ光の波長を６３３ｎｍとした場合に得られるラマンスペクトルである。他の波長のレーザ光を用いた場合は、図５に示すラマンスペクトルとは異なったラマンスペクトルが得られる。他の波長のレーザ光を用いた場合でも、孤立した単層カーボンナノチューブに起因するピークＢ，Ｃ，Ｄ及び単層カーボンナノチューブの集合体に起因するピークＡに相当するピークを含むラマンスペクトルが得られる。しかし、他の波長のレーザ光を用いた場合では、ピークＡに相当するピークは、ラマンスペクトル中で他のピークに重畳しており、明瞭に観測することができない。レーザ光の波長を６３３ｎｍとした場合は、他の波長のレーザ光を用いた場合に比べて、単層カーボンナノチューブの集合体に起因するピークＡが明瞭に観測され、強度を測定する際の他のピークからの影響が最も小さい。従って、分散度を判定するための良好な指標となるピークＡを取得するためには、レーザ光源３１は波長が６３３ｎｍ付近のレーザ光を発する構成とする必要がある。
波長が６３３ｎｍであるレーザ光のエネルギーはほぼ１．９ｅＶとなる。励起光のエネルギーの幅が０．１ｅＶの範囲内では同等の共鳴現象が発生するので、本発明では、レーザ光源３１が発するレーザ光のエネルギーは、１．９±０．１ｅＶの範囲であればよい。このレーザ光のエネルギーは、波長６２０ｎｍ〜６９０ｎｍに対応する。分散度を判定するための良好な指標となるピークＡのラマンシフトは２２１±５ｃｍ-1であり、この±５ｃｍ-1はラマン分光測定装置の測定誤差である。同様に、ピークＢのラマンシフトは１９７±５ｃｍ-1である。
コンピュータ４の記憶部４４は、正規化したピークＡの強度と比較することによって単層カーボンナノチューブの分散度を判定するための標準データ４４２を記憶している。標準データ４４２は、単層カーボンナノチューブの分散度が特定の値に調整された標準試料について予め計測された正規化したピークＡの強度を記録してある。単層カーボンナノチューブの分散度は、カーボンナノチューブ含有物中で孤立している単層カーボンナノチューブの割合、又は所定量の単層カーボンナノチューブを含むカーボンナノチューブ含有物が発する光ルミネセンスの発光量等で定義される。標準データ４４２では、特定の分散度の値と正規化したピークＡの強度の値とが関連付けて記録されている。
図６は、実施の形態１に係るラマン分光測定装置が薄膜試料２１中の単層カーボンナノチューブの分散度を判定する処理の手順を示すフローチャートである。レーザ光源３１が波長６３３ｎｍのレーザ光を薄膜試料２１へ照射し、薄膜試料２１からの散乱光から分光器３４が各波長のラマン散乱光を取り出し、光検出器３４が各波長のラマン散乱光を検出して電気信号をコンピュータ４へ入力することにより、ラマン分光測定装置はラマンスペクトルを取得する（Ｓ１１）。コンピュータ４のＣＰＵ４１は、次に、取得したラマンスペクトルから、ラマンシフト２２１±５ｃｍ-1のピークＡの強度、及びラマンシフト１９７±５ｃｍ-1のピークＢの強度を測定する（Ｓ１２）。ステップＳ１２では、ＣＰＵ４１は、２２１±５ｃｍ-1の範囲のラマンシフトに対応する光量の内で最大の光量の値をラマンスペクトルから取得することにより、ピークＡの強度を測定する。またＣＰＵ４１は、２２１ｃｍ-1等、２２１±５ｃｍ-1の範囲内で予め定めたラマンシフトに対応する光量の値をラマンスペクトルから取得することにより、ピークＡの強度を測定してもよい。また、２１０〜２３０ｃｍ-1のラマンシフトの範囲であれば、ピークＡ以外のピークが含まれないので、２１０〜２３０ｃｍ-1のラマンシフトの範囲からピークＡの強度を取得することも可能である。即ち、ＣＰＵ４１は、２１０〜２３０ｃｍ-1の範囲のラマンシフトに対応する光量の内で最大の光量の値をラマンスペクトルから取得することにより、ピークＡの強度を測定してもよい。またＣＰＵ４１は、２１０〜２３０ｃｍ-1の範囲内で予め定めたラマンシフトに対応する光量の値をラマンスペクトルから取得することにより、ピークＡの強度を測定してもよい。ＣＰＵ４１は、ピークＢの強度についても、同様にして測定すればよい。
ＣＰＵ４１は、次に、測定したピークＡの強度をピークＢの強度で除算することにより、ピークＡの強度を正規化する（Ｓ１３）。ＣＰＵ４１は、次に、正規化したピークＡの強度の値と、記憶部４４に記憶する標準データ４４２とを比較することにより、薄膜試料２１に含まれる単層カーボンナノチューブの分散度を判定する（Ｓ１４）。ステップＳ１４では、ＣＰＵ４１は、標準データ４４２に記録されているピークＡの強度の値の内、ステップＳ１３で求めた正規化したピークＡの強度に最も近い値を選択し、選択した値に関連付けられた分散度の値を、単層カーボンナノチューブの分散度の値であると判定する処理を行う。またＣＰＵ４１は、標準データ４４２に記録された分散度と正規化したピークＡの強度との関係を外挿した外挿曲線上でステップＳ１３で求めた正規化したピークＡの強度に対応する分散度の値を求め、求めた値を単層カーボンナノチューブの分散度の値であると判定する処理を行ってもよい。またＣＰＵ４１は、ステップＳ１３で求めた正規化したピークＡの強度が分散度ｘに関連付けられたピークＡの強度の値以下である場合に分散度がｘ以上であると判定する等、単層カーボンナノチューブの分散度を特定の値の範囲内にあると判定する処理を行ってもよい。ＣＰＵ４１は、次に、分散度の判定結果を記憶部４４に記憶するか又は表示部４６に表示する処理を行い、処理を終了する。
以上詳述した如く、本発明においては、１．９±０．１ｅＶのレーザ光をカーボンナノチューブ含有物に照射することによってラマンスペクトルを取得し、単層カーボンナノチューブの集合体に起因するラマンシフト２２１±５ｃｍ-1のピークの強度に基づき、単層カーボンナノチューブの分散度を判定する。ラマンスペクトルに含まれる特定のピークの強度を測定することにより分散度を判定できるので、カーボンナノチューブ含有物中の単層カーボンナノチューブの分散度を容易にしかも明確に評価することが可能となる。
なお、本実施の形態においては、図１及び図２を用いて説明した方法で作成した薄膜試料２１についてラマン散乱光を測定し、単層カーボンナノチューブの分散度を判定する例を示したが、カーボンナノチューブ含有物を作成する方法はこれに限るものではない。本発明では、本実施の形態で説明した方法とは異なる方法で作成したカーボンナノチューブ含有物についても、同様にラマン散乱光を測定し、単層カーボンナノチューブの分散度を判定することが可能である。またカーボンナノチューブ含有物は薄膜である必要はなく、他の形状であってもよい。例えば、カーボンナノチューブ含有物は溶液であってもよい。
また本実施の形態においては、ラマン分光測定装置が備えたコンピュータ４で分散度の判定の処理を行う形態を示したが、本発明は、これに限るものではなく、ラマンスペクトルの取得と分散度の判定とを別の装置で行う形態であってもよい。例えば、ラマン分光測定装置では、ラマンスペクトルの取得までを行い、取得されたラマンスペクトルのデータを他のコンピュータで読み込み、読み込んだラマンスペクトルに基づいて他のコンピュータで分散度を判定する処理を行う形態であってもよい。
（実施の形態２）
図７は、実施の形態２に係るラマン分光測定装置の構造を示す概略図である。本実施の形態に係るラマン分光測定装置は、分光器を備えておらず、光学バンドパスフィルタ３８を備える。光学バンドパスフィルタ３８は、１．９±０．１ｅＶのレーザ光により発生するラマンシフト２２１±５ｃｍ-1のラマン散乱光を通過させ、他の波長の光を遮断する構成となっている。またラマン分光測定装置は、薄膜試料２１で発生した散乱光が、対物レンズ３６、ハーフミラー３５、光学ノッチフィルタ３７及び光学バンドパスフィルタ３８を通過した後で光検出器３４へ入射される構成となっている。ラマン分光測定装置のその他の構成は、図３に示した実施の形態１の場合と同様であり、対応する部分に同符号を付してその説明を省略する。レーザ光源３１から１．９±０．１ｅＶのレーザ光が薄膜試料２１に照射されることにより発生する散乱光の内、レイリー散乱光は光学ノッチフィルタ３７によって除去され、ラマンシフト２２１±５ｃｍ-1のラマン散乱光のみが光学バンドパスフィルタ３８を通過して光検出器３４に検出される。
コンピュータ４の内部構成は、図４に示した実施の形態１の場合と同様であり、その説明を省略する。コンピュータ４の記憶部４４が記憶する標準データ４４２は、単層カーボンナノチューブの分散度が特定の値に調整された標準試料について予め計測されたラマン散乱光の強度を記録してある。標準データ４４２が記録するラマン散乱光の強度は、同一装置又は同一光学設計の装置において標準試料に１．９±０．１ｅＶのレーザ光を照射して発生するラマンシフト２２１±５ｃｍ-1のラマン散乱光の強度である。標準データ４４２では、特定の分散度の値とラマン散乱光の強度の値とが関連付けて記録されている。
図８は、実施の形態２に係るラマン分光測定装置が薄膜試料２１中の単層カーボンナノチューブの分散度を判定する処理の手順を示すフローチャートである。レーザ光源３１が１．９±０．１ｅＶのレーザ光（波長およそ６３３ｎｍ）を薄膜試料２１へ照射し、発生するラマンシフト２２１±５ｃｍ-1のラマン散乱光を光検出器３４が検出する（Ｓ２１）。光検出器４３は、検出したラマン散乱光の光量に対応する電気信号をコンピュータ４へ入力し、コンピュータ４のＣＰＵ４１は、入力された電気信号に基づき、検出したラマン散乱光の強度を測定する（Ｓ２２）。
ＣＰＵ４１は、次に、測定したラマン散乱光の強度と記憶部４４に記憶する標準データ４４２とを比較することにより、薄膜試料２１に含まれる単層カーボンナノチューブの分散度を判定する（Ｓ２３）。ステップＳ２３では、ＣＰＵ４１は、実施の形態１におけるステップＳ１４と同様の処理を行えばよい。ＣＰＵ４１は、次に、分散度の判定結果を記憶部４４に記憶するか又は表示部４６に表示する処理を行い、処理を終了する。
以上詳述した如く、本実施の形態においても、カーボンナノチューブ含有物中の単層カーボンナノチューブの分散度を容易にしかも明確に評価することが可能となる。本実施の形態においては、ラマン分光測定装置が分光器を備える必要がないので、本発明に係る単層カーボンナノチューブの分散度判定装置を小型化することができる。またラマンスペクトルを取得する必要がないので、分散度を判定するために必要な時間を短縮することが可能となる。
（実施の形態３）
前述のように、孤立した単層カーボンナノチューブには光ルミネセンスを発生させる性質がある。この光ルミネセンスの発光波長は、単層カーボンナノチューブの直径に依存する。従って、特定波長の光ルミネセンスを発生させる発光材料を作成するには、特定の直径を有する単層カーボンナノチューブを含んだカーボンナノチューブ含有物を作成すればよい。ところで、１．９±０．１ｅＶのレーザ光により発生するラマンシフト２２１±５ｃｍ-1のラマン散乱光は、直径が略０．９ｎｍの単層カーボンナノチューブが原因となって観測されるものである。光ルミネセンスの波長を調整するために単層カーボンナノチューブの直径を調整した場合は、直径が略０．９ｎｍの単層カーボンナノチューブがカーボンナノチューブ含有物に殆ど含まれなくなる場合がある。このときは、分散度を判定するための指標となる前述のラマン散乱光は観測できず、カーボンナノチューブ含有物中の単層カーボンナノチューブの分散度を判定することができない。
実施の形態３では、カーボンナノチューブ含有物を作成する際に、直径が略０．９ｎｍの単層カーボンナノチューブを混合する。図９は、実施の形態３に係るカーボンナノチューブ含有物を作成する方法の一例を示す概念図である。溶媒である水（Ｈ2 Ｏ）に対して、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）と、光ルミネセンスの波長を調整するために直径を調整した単層カーボンナノチューブとを投入し、更に、直径が略０．９ｎｍの単層カーボンナノチューブを投入する。混合及び攪拌を行い、カーボンナノチューブを含む溶液を作成する。直径が略０．９ｎｍの単層カーボンナノチューブを投入する量は、直径が略０．９ｎｍの単層カーボンナノチューブに起因する光ルミネセンスの発光量をどの程度にするかに応じて調整する。例えば、直径が略０．９ｎｍの単層カーボンナノチューブに起因する光ルミネセンスの発光量を抑制する必要がある場合は投入量を少なくし、直径が略０．９ｎｍの単層カーボンナノチューブに起因する光ルミネセンスの発光が許容される場合は、投入量を多くする。
図９に示すように作成した溶液を用いて、実施の形態１と同様にしてカーボンナノチューブ含有物を作成する。作成したカーボンナノチューブ含有物中では、直径が略０．９ｎｍの単層カーボンナノチューブの一部は、他の単層カーボンナノチューブと凝集して集合体を形成する。このように作成した単層カーボンナノチューブに１．９±０．１ｅＶのレーザ光を照射してラマンスペクトルを取得した場合は、図５に示す各ピークを含むラマンスペクトルが取得される。直径が略０．９ｎｍの単層カーボンナノチューブは、集合体中で他の単層カーボンナノチューブから相互作用を受け、ラマンシフト２２１±５ｃｍ-1に相当するラマン散乱光を発生させる。作成したカーボンナノチューブ含有物を用いて実施の形態１又は２で説明した分散度の判定方法を実行することにより、カーボンナノチューブ含有物中の単層カーボンナノチューブの分散度を判定する。
以上詳述した如く、本実施の形態においては、カーボンナノチューブ含有物に直径が略０．９ｎｍの単層カーボンナノチューブを混合することにより、カーボンナノチューブ含有物中の単層カーボンナノチューブの分散度を判定することを可能にする。分散度を判定するための指標となるラマン散乱光を生じないカーボンナノチューブを主に含むカーボンナノチューブ含有物であっても、本実施の形態により、単層カーボンナノチューブの分散度を判定することが可能となる。従って、本発明では、どのようなカーボンナノチューブを含むカーボンナノチューブ含有物であっても、単層カーボンナノチューブの分散度を明確に評価することが可能となる。
（実施の形態４）
実施の形態４では、カーボンナノチューブ含有物である薄膜試料２１中での単層カーボンナノチューブの分散度の分布を取得する。図１０は、実施の形態４に係るラマン分光測定装置の構造を示す概略図である。本実施の形態に係るラマン分光測定装置は、レーザ光源３１からのレーザ光の光径を対物レンズ３６で１μｍ程度に絞ることができる構成となっている。また試料台３２は、図示しない駆動機構により、レーザ光の光軸に交差する２方向に試料を移動させることができる構成となっている。コンピュータ４の内部構成は、図４に示した実施の形態１の場合と同様である。試料台３２は、コンピュータ４のインタフェース部４７に接続されている。コンピュータ４は、試料台３２に試料を移動させるための制御信号を試料台３２へ送信する処理を行い、試料台３２は、コンピュータ４からの制御信号に従って試料を移動させる。本実施の形態に係るラマン分光装置では、コンピュータ４からの制御信号に従って試料台３２が基板２２及び薄膜試料２１を移動させることにより、レーザ光が薄膜試料２１上に入射する箇所を移動させることができる。ラマン分光測定装置のその他の構成は、図３に示した実施の形態１の場合と同様であり、対応する部分に同符号を付してその説明を省略する。
図１１は、実施の形態４に係るラマン分光測定装置が薄膜試料２１中の単層カーボンナノチューブの分散度の分布をする処理の手順を示すフローチャートである。コンピュータ４のＣＰＵ４１は、使用者が操作部４５を操作することによって入力された指示に従って、薄膜試料２１上で分散度の分布を取得する範囲を設定する（Ｓ３１）。ＣＰＵ４１は、所定の制御信号をインタフェース部４７から試料台３２へ送信し、試料台３２は、制御信号に従って、設定した範囲内で最初に分散度を判定する箇所へレーザ光が入射される最初の位置へ薄膜試料２１を移動させる（Ｓ３２）。ラマン分光測定装置は、レーザ光源３１から薄膜試料２１へレーザ光を照射し、図６のフローチャートに示すステップＳ１１〜Ｓ１４の処理と同様の処理を実行することにより、薄膜試料２１上でレーザ光が入射した箇所におけるラマンスペクトルの取得、及び単層カーボンナノチューブの分散度の判定を行う（Ｓ３３）。
ＣＰＵ４１は、次に、判定した単層カーボンナノチューブの分散度を、レーザ光の入射箇所を示す情報に関連づけて記憶部４４に記憶させる（Ｓ３４）。ＣＰＵ４１は、次に、設定した範囲内での分散度の判定が全て終了したか否かを判定する（Ｓ３５）。設定した範囲内での分散度の判定がまだ終了していない場合は（Ｓ３５：ＮＯ）、ＣＰＵ４１は、所定の制御信号をインタフェース部４７から試料台３２へ送信し、試料台３２は、制御信号に従って、設定した範囲内で次に分散度を判定する箇所へレーザ光が入射される位置へ薄膜試料２１を移動させる（Ｓ３６）。ラマン分光測定装置は、次に、処理をステップＳ３３へ戻し、次の箇所でのラマンスペクトルの取得及び分散度の判定を行う。ステップＳ３５で、設定した範囲内での分散度の判定が終了している場合は（Ｓ３５：ＹＥＳ）、ラマン分光測定装置は処理を終了する。
以上の処理で薄膜試料２１上の各箇所での単層カーボンナノチューブの分散度を記憶部４４に記憶することにより、ラマン分光測定装置は、薄膜試料２１上での単層カーボンナノチューブの分散度の分布を取得する。ＣＰＵ４１は、例えば、薄膜試料２１上の各箇所と分散度とを対応させた画像を生成して表示部４６に表示させる等、分散度の分布を可視化する処理を行うことも可能である。
以上詳述した如く、本実施の形態においては、単層カーボンナノチューブを含む薄膜試料２１上の各箇所と各個所における分散度とを関連付けることにより、薄膜試料２１上での単層カーボンナノチューブの分散度の分布を取得する。単層カーボンナノチューブの分散度の分布は、光ルミネセンスの発光分布に対応するので、カーボンナノチューブ含有物中の単層カーボンナノチューブの分散度分布を取得することにより、カーボンナノチューブ含有物の発光材料としての品質を評価することが可能となる。
なお、本実施の形態においては、薄膜試料２１を測定対象とした形態を示しているが、これに限るものではなく、平面状の部分を含んだ形状であれば、測定対象となるカーボンナノチューブ含有物の形状はその他の形状であってもよい。例えば、測定対象となるカーボンナノチューブ含有物の形状は、塊状のカーボンナノチューブ含有物を切断して面出しした形状であってもよい。また本実施の形態においては、カーボンナノチューブ含有物の一箇所についてラマンスペクトルの判定と分散度の判定を行い、各箇所について処理を繰り返す処理を示したが、本発明では、レーザ光の入射箇所を移動させながらラマンスペクトルの分布を一旦取得し、取得したラマンスペクトルの分布から分散度の分布を求める処理を行ってもよい。また本実施の形態においては、ラマン分光測定装置は、試料を試料台３２で移動させる形態を示したが、これに限るものではなく、レーザ光の光軸を移動させることによってレーザ光を試料へ入射する箇所を移動させる形態であってもよい。
また本実施の形態においては、薄膜試料２１中での単層カーボンナノチューブの分散度の分布を取得する形態を示したが、本発明は、薄膜試料２１中での単層カーボンナノチューブの分散度の平均を求める形態であってもよい。この形態の場合は、ラマン分光測定装置は、レーザ光の入射箇所を移動させながら複数の測定点でラマンスペクトルを取得し、取得した複数のラマンスペクトルの平均を計算し、計算した平均のラマンスペクトルに基づいて単層カーボンナノチューブの分散度を判定する。このような処理により、薄膜試料２１中での単層カーボンナノチューブの分散度の平均が得られることになり、判定した分散度の値の信頼性及び再現性を向上させることができる。
単層カーボンナノチューブを含むカーボンナノチューブ溶液を作成する方法の例を示す概念図である。 単層カーボンナノチューブを含む薄膜試料を作成する方法を示す概念図である。 実施の形態１に係るラマン分光測定装置の構造を示す概略図である。 コンピュータの内部構成を示すブロック図である。 本発明に係るラマン分光測定装置が取得したラマンスペクトルを示す特性図である。 実施の形態１に係るラマン分光測定装置が薄膜試料中の単層カーボンナノチューブの分散度を判定する処理の手順を示すフローチャートである。 実施の形態２に係るラマン分光測定装置の構造を示す概略図である。 実施の形態２に係るラマン分光測定装置が薄膜試料中の単層カーボンナノチューブの分散度を判定する処理の手順を示すフローチャートである。 実施の形態３に係るカーボンナノチューブ含有物を作成する方法の一例を示す概念図である。 実施の形態４に係るラマン分光測定装置の構造を示す概略図である。 実施の形態４に係るラマン分光測定装置が薄膜試料中の単層カーボンナノチューブの分散度の分布をする処理の手順を示すフローチャートである。 単層カーボンナノチューブを示す模式図である。
符号の説明
２１ 薄膜試料（カーボンナノチューブ含有物）
３１ レーザ光源
３２ 試料台
３３ 分光器
３４ 光検出器
４ コンピュータ
４１ ＣＰＵ
４２ ＲＡＭ
４４ 記憶部
４４１ コンピュータプログラム
４４２ 標準データ
４７ インタフェース部

Claims (7)

  1. カーボンナノチューブ含有物に含まれる単層カーボンナノチューブの内で集合体を形成せずに孤立している単層カーボンナノチューブの割合に対応する分散度を判定する方法において、
    単色光をカーボンナノチューブ含有物へ入射することによって発生するラマン散乱光を検出し、
    前記単色光に応じた所定のラマンシフトに対応するラマン散乱光の強度を測定し、
    測定したラマン散乱光の強度に基づいて、前記カーボンナノチューブ含有物中の単層カーボンナノチューブの分散度を判定すること
    を特徴とする単層カーボンナノチューブの分散度判定方法。
  2. 前記カーボンナノチューブ含有物へ入射する単色光のエネルギーは１．９±０．１ｅＶであり、
    前記所定のラマンシフトは、波数で２１０〜２３０ｃｍ-1であることを特徴とする請求項１に記載の単層カーボンナノチューブの分散度判定方法。
  3. 複数のラマンシフトに対応するラマン散乱光を検出することによってラマンスペクトルを取得し、
    前記所定のラマンシフトに対応するラマン散乱光の強度として、取得したラマンスペクトルに含まれる前記所定のラマンシフトに対応するピークの強度を他の特定のラマンシフトに対応するピークの強度で正規化した強度を測定すること
    を特徴とする請求項１又は２に記載の単層カーボンナノチューブの分散度判定方法。
  4. 前記カーボンナノチューブ含有物を作成するに際し、前記カーボンナノチューブ含有物に含まれるカーボンナノチューブに、前記所定のラマンシフトに対応するラマン散乱光の原因となる大きさの単層カーボンナノチューブを混合すること
    を特徴とする請求項１乃至３のいずれか一つに記載の単層カーボンナノチューブの分散度判定方法。
  5. 前記カーボンナノチューブ含有物は、平面状部分を含む形状に形成された固体であり、
    前記単色光はビーム状をなし、
    前記カーボンナノチューブ含有物の平面状部分内で前記単色光を入射する箇所を移動させ、
    前記単色光を入射する箇所を移動させながら検出したラマン散乱光に基づいて単層カーボンナノチューブの分散度を判定することにより、前記カーボンナノチューブ含有物中の単層カーボンナノチューブの分散度分布を取得すること
    を特徴とする請求項１乃至４のいずれか一つに記載の単層カーボンナノチューブの分散度判定方法。
  6. カーボンナノチューブ含有物に含まれる単層カーボンナノチューブの内で集合体を形成せずに孤立している単層カーボンナノチューブの割合に対応する分散度を判定する装置において、
    単色光をカーボンナノチューブ含有物へ入射することによって発生するラマン散乱光を検出する手段と、
    前記単色光に応じた所定のラマンシフトに対応するラマン散乱光の強度を測定する手段と、
    測定したラマン散乱光の強度に基づいて、前記カーボンナノチューブ含有物中の単層カーボンナノチューブの分散度を判定する手段と
    を備えることを特徴とする単層カーボンナノチューブの分散度判定装置。
  7. カーボンナノチューブ含有物に含まれる単層カーボンナノチューブの内で集合体を形成せずに孤立している単層カーボンナノチューブの割合に対応する分散度を判定する装置において、
    平面状部分を含む形状に形成されたカーボンナノチューブ含有物に対して、ビーム状の単色光を入射する手段と、
    前記カーボンナノチューブ含有物の平面状部分内で前記単色光を入射する箇所を移動させる手段と、
    前記単色光を入射する箇所を移動させながらラマン散乱光を検出する手段と、
    前記単色光に応じた所定のラマンシフトに対応するラマン散乱光の強度を測定する手段と、
    測定したラマン散乱光の強度に基づいて、前記カーボンナノチューブ含有物中の単層カーボンナノチューブの分散度を判定する手段と、
    前記単色光を入射した各箇所と各箇所からのラマン散乱光に基づいて求めた単層カーボンナノチューブの分散度とを関連付けることにより、前記カーボンナノチューブ含有物中の単層カーボンナノチューブの分散度分布を取得する手段と
    を備えることを特徴とする単層カーボンナノチューブの分散度判定装置。
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