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2009 Fiscal Year Annual Research Report

超高分解能気相イオン移動能法の開発とナノ炭素物質の構造制御

Research Project

Project/Area Number 20510095
Research InstitutionToho University

Principal Investigator

菅井 俊樹  Toho University, 理学部, 准教授 (50262845)

Keywords気相移動度測定 / ナノ炭素 / イオントラップ
Research Abstract

平成21年度は、超高分解能イオン移動能装置開発の第2段階としてイオントラップを用いた気相移動度測定システムを開発した。この新しいシステムでは積層リング型構造を持ち、電極間に20kHz,600Vppの高周波電場(RF)と数Hz,10Vppの低周波電場(LF)を印加する。RF電場の周波数はイオンの移動に比較して十分に早いため、イオンは電場の絶対値が小さい電極中央部分に収束される。収束したイオンをLFにより大気中を移動させ移動速度とLF電場の大きさから、イオンの移動度および構造を推測する。今回はイオントラップ気相移動度システムの挙動を詳細に観察するために、10kVの高電圧を印加した霧吹きにより食塩水荷電微粒子を用いた。これらを半導体レーザーにより照射し光散乱を観測する。LFの電圧変化を20V程度に、周波数変化を数Hz程度にすることにより、荷電微粒子の振幅変化を調べ、直径20μm、比電荷m/z=2×10^8程度の粒子であることを明らかにした。さらに、トラップされる寿命が2時間以上であり、十分な移動度測定において感度と精度が実現された。
今後は荷電微粒子ではなくナノ物質イオンへ適用し、構造測定と構造制御を実現する。

  • Research Products

    (15 results)

All 2010 2009 Other

All Journal Article (8 results) (of which Peer Reviewed: 7 results) Presentation (6 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] 気相移動度2010

    • Author(s)
      菅井俊樹
    • Journal Title

      日本質量分析学会誌 58

      Pages: 47-73

  • [Journal Article] High-Performance Thin-Film Transistors with DNA-Assisted Solution Processing of Isolated Single-Walled Carbon Nanotubes2010

    • Author(s)
      Y.Asada, Y.Miyata, Y.Ohno, R.Kitaura, T.Sugai, T.Mizutani, H.Shinohara
    • Journal Title

      Advan.Mat (in press)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Highly Active and Selective Semihydrogenation of Alkynes with the Palladium Nanoparticles-Tetrabutylammonium Borohydride Catalyst System2009

    • Author(s)
      Junichi Hori, Kunihiko Murata, Toshiki Sugai, Hisanori Shinohara, Ryoji Noyori, Noriyoshi Arai, Nobuhito Kurono, Takeshi Ohkuma
    • Journal Title

      Nano 4

      Pages: 3143-3149

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Synthesis of Single- and Double-Wall Carbon Nanotubes by Gas Flow-Modified Catalyst-Supported Chemical Vapor Deposition2009

    • Author(s)
      Naoki Kishi, Toshiki Sugai, Hisanori Shinohara
    • Journal Title

      IEICE Trans.Electron. E92C

      Pages: 1483-1486

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Electronic Structure of Yttrium and Carbon Atoms Encapsulated Metallofullerenes, Y_2C_2@C_<82> : Ultraviolet Photoelectron Spectroscopy and Theoretical Calculation2009

    • Author(s)
      Shojun Hino, Takafumi Miyazaki, Yusuke Aoki, Norihiko Wanita, Masayuki Kato, Ryohei Sumii, Takao Akachi, Takeshi Inoue, Yasuhiro Ito, Toshiki Sugai, Hisanori Shinohara
    • Journal Title

      Bull.Chem.Soc.Jpn. 82

      Pages: 963-967

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A new AFM-HRTEM combined technique for probing isolated carbon nanotubes2009

    • Author(s)
      Shota Kuwahara, Toshiki Sugai, Hisanori Shinohara
    • Journal Title

      Nanotechnology 2009

      Pages: 225702

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Chromatographic Length Separation and Photoluminescence Study on DNA-Wrapped Single-Wall and Double-Wall Carbon Nanotubes2009

    • Author(s)
      Yuki Asada, Toshiki Sugai, Ryo Kitaura, Hisanori Shinohara
    • Journal Title

      J.Nanomat 2009

      Pages: 257892

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Possible formation of interlayer nano p-n junctions and quantum dot in double-walled carbon nanotube with electrode contacts to different layers2009

    • Author(s)
      T.Shimizu, J.Haruyama, K.Nozawa, T.Sugai, H.Shinohara
    • Journal Title

      Appl.Phys.Lett. 94

      Pages: 143104

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] イオン移動度質量分析とイオントラップ:ナノ物質構造解析への応用2010

    • Author(s)
      菅井俊樹, 澤西慶彦
    • Organizer
      日本化学会春季年会
    • Place of Presentation
      近畿大学
    • Year and Date
      2010-03-29
  • [Presentation] イオントラップ気相移動度法の開発2010

    • Author(s)
      菅井俊樹
    • Organizer
      フラーレンナノチューブ学会
    • Place of Presentation
      名城大学
    • Year and Date
      2010-03-03
  • [Presentation] 気相移動度測定のためのイオントラップの特性評価2009

    • Author(s)
      菅井俊樹
    • Organizer
      分子科学討論会
    • Place of Presentation
      名古屋大学
    • Year and Date
      2009-09-22
  • [Presentation] 2層カーボンナノチューブの特性評価と, ナノ炭素物質構造制御を目指す高分解能気相移動度測定法の開発2009

    • Author(s)
      菅井俊樹
    • Organizer
      共生応用化学科コロキウム
    • Place of Presentation
      千葉大学
    • Year and Date
      2009-07-09
  • [Presentation] ナノ炭素物質の気相移動度測定とRFデバイスの活用2009

    • Author(s)
      菅井俊樹
    • Organizer
      日本質量分析学会
    • Place of Presentation
      大阪国際交流センター
    • Year and Date
      2009-05-14
  • [Presentation] 高分解能気相移動度測定のためのイオントラップ2009

    • Author(s)
      菅井俊樹
    • Organizer
      ナノ学会
    • Place of Presentation
      東京大学
    • Year and Date
      2009-05-11
  • [Remarks]

    • URL

      http://nano.chem.sci.toho-u.ac.jp/

URL: 

Published: 2011-06-16   Modified: 2016-04-21  

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