2018 Fiscal Year Annual Research Report
Study of mechanism of non-destructive laser desorption ionization and development of efficient detection methods by controling excitation condisitons
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15H03772
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| Research Institution | Toyo University |
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Principal Investigator |
藤野 竜也 東洋大学, 理工学部, 教授 (20360638)
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2015-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | レーザー脱離イオン化 / 質量分析 / ナノ微粒子 / 酸化物固体表面 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
分子脱離に至るまでの機構を吸着する分子の分子内、分子間振動の数に着目して検討した。この結果をもとにゼオライトなどの三次元構造体をレーザー脱離イオン化法に用いた時に得られた結果を理論的に理解することができた。これらの研究結果を報文にまとめて発表したことにより、本申請課題の前半部分の課題解決を達成できた。
ゼオライト上に酸化銅ナノ微粒子を担持させレーザーを照射すると、一価の銅イオンが効率的に生成しこれを試料のイオン化プローブとして利用できることを示した。またゼオライト表面の活性点に銅イオン交換を施したものと比較検討することにより、銅イオンの脱離機構についても検討を加え報文にまとめて発表した。同様の実験として、銀ナノ微粒子をゼオライト上に担持させたものをマトリクスとして利用し、従来法では測定が困難である短鎖のアルカンを開裂無しに測定できることを示した。この結果についても報文にまとめ報告した。
また本申請課題の発展的要素でもあった分子構造を認識してイオン化させるマトリクスの開発についても成功した。分子鋳型を持つマトリクスを合成することで、分子量が同じだが構造の異なる三糖の分別イオン化に成功しただけでなく、アミノ酸の光学異性体の違いによる分別イオン化にも成功した。これらの結果は初歩的なものであったが、報文にまとめ速報として発表した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
分子脱離に関する知見を得ることができ、マトリクス開発の研究に移行した。当初の計画と同じように進行しており、おおむね順調に進展していると考えている。
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| Strategy for Future Research Activity |
特定の分子構造を持つ分子だけを選択的にイオン化できるマトリクスの開発をさらに進める。また、従来のレーザーイオン化法で検出が困難であり、テロ物質としても使われる可能性がある有機リン系農薬を高効率にイオン化できる手法を開発していく。また、これまでに開発したマトリクスを食品などに応用し、微量に含まれる発がん性物質や環境ホルモンの定量分析を行っていく。
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