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水晶振動子微量天秤
Quartz crystal microbalance (QCM)
水晶振動子微量天秤法
適切な形状の水晶振動子は交流電圧を印加すると，一定の周波数で厚みすべり振動をします．この周波数は水晶の厚みに依存し，薄いほど高周波数で発振します．いくつかの単純化した仮定を用いれば，水晶表面への物質が吸着した際に計測される振動数低下から付着物質の質量と相関させることができます．この水晶振動子の周波数変化を検出することにより，電極上への吸着量を計測する方法を水晶振動子微量天秤法（QCM法）と呼びます．
複素アドミッタンス分光法
Complex admittance spectroscopy
複素アドミッタンス スペクトル測定
一歩進んだ水晶振動子の利用法として，液中での水晶振動子の発振挙動を複素アドミッタンススペクトル測定から評価しています．交流電圧の周波数を変えて測定した複素アドミッタンスは，コンダクタンス（実数部），サセプタンス（虚数部）および周波数を使って３次元のスペクトルです．このうち二つの値を用いて，コンダクタンス曲線（コンダクタンス vs 周波数），サセプタンス曲線（サセプタンス vs 周波数）およびアドミッタンス円（サセプタンス vs アドミッタンス）として表記することもできます．コンダクタンスピークの線幅（F2-F1）と共振周波数Fsの比は散逸係数D（=Fs/(F2-F1)）は，発振している水晶振動子の運動エネルギーが周辺環境へ散逸する程度を見積もる指標になります．
運動エネルギーが水晶振動子から液体に移動する経路に存在する吸着分子層の特徴が散逸因子には反映されます．
エネルギー散逸を伴わない吸着層の形成
エネルギー散逸を伴う吸着層の成長
走査プローブ顕微鏡(SPM)
原子間力顕微鏡(AFM)と水平力顕微鏡(LFM)
ナノの世界の触診
カンチレバーについた極小の探針を使って試料表面の形態観察や物性測定を行います。
ブルースター角顕微鏡
Brewster Angle Microscopy
ブルースター角とは
P偏光を気水界面のブルースター角（α=53.1°）で入射させた際には反射強度はゼロとなります。
その状態で界面に何かが存在すると，その部分だけレーザー光を反射するようになります。
ブルースター角顕微鏡
界面からの反射光をCCDカメラで検出すれば，水面に浮かぶ膜厚1 nmの単分子膜も観察することができます。
BAM観察像
偏光を利用するブルースター角顕微鏡では，単分子膜の形状だけでなく「膜中の分子鎖の配向」や「膜厚分布」を輝度から求めることができます。（矢印は観察光の偏光方向）
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