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2013 Fiscal Year Annual Research Report

ナノ粒子の集積体表面を利用した新規な大気圧レーザー脱離ソフトイオン化法の開発

Research Project

Project/Area Number 22350040
Research InstitutionKansai University

Principal Investigator

荒川 隆一  関西大学, 化学生命工学部, 教授 (00127177)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 川崎 英也  関西大学, 化学生命工学部, 教授 (50322285)
Project Period (FY) 2010-04-01 – 2014-03-31
Keywords白金ナノ粒子 / アミノ酸 / レーザー脱離イオン化 / 白金ナノフラワー / SALDI-MS
Research Abstract

白金ナノ構造体チップを用いたアミノ酸20種の表面支援レーザー脱離イオン化法(SALDI)の特性評価を行った。デンドリックな形態を持つ白金ナノフラワー(Pt Nf)を無機マトリックスとして用いることにより、SALDI特性が向上することを見い出し、様々な側鎖を持つアミノ酸の化学構造とイオン化特性との関係を検討した。
Pt Nfチップの合成は、Siチップをサンドペーパー(#1000)でスクラッチした後、アセトン、メタノール、続いてHF洗浄を行った。その後、5 M HFと1 mM H2PtClの混合水溶液に1時間浸漬させPt Nfをシリコン上に自己成長させた。更に、Pt Nfチップを1 mMパーフルオロデシルトリクロロシラン(PFDTS)溶液に1時間浸漬し、チップ表面のシリコン部分の疎水化を行った(PFDTS-Pt Nf)。PFDTS-Pt Nfチップ基板を用いてアミノ酸20種(100 pmol)の測定を行った。
アンジオテンシンIIを内部標準とするアミノ酸20種のPFDTS-Pt NfによるSALDI-MSの相対イオン強度を測定した。いずれもプロトン付加分子としてアミノ酸を検出できた。正イオンでは、塩基性アミノ酸であるアルギニンが最も相対イオン強度が大きかった。一方、側鎖にチオール基を持つシステインのみ検出されなかった。これは、チオール基と白金との強い相互作用により、脱離が抑制されたと考えている。また、20種のアミノ酸の相対イオン強度と、アミノ酸の気相中でのプロトン親和力(PA)には正の相関があることがわかった。一方、脱プロトン化分子として検出されるアミノ酸の負イオンの相対イオン強度は、アミノ酸の気相酸性度(GA)と正の相関があることが見い出された。

Current Status of Research Progress
Reason

25年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

25年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (9 results)

All 2013

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (5 results)

  • [Journal Article] Protein-modified silver nanoplates for the complementary analytical method of localised surface plasmon resonance and matrix assisted laser desorption/ionisation mass spectrometry2013

    • Author(s)
      M. Inuta, R. Arakawa, and H. Kawasaki
    • Journal Title

      Analytical Methods

      Volume: 5 Pages: 5031-5036

    • DOI

      10.1039/C3AY40708J

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A thiophene-containing compound as a matrix for matrix-assisted laser desorption/ionization mass spectrometry and the electrical conductivity of matrix crystals2013

    • Author(s)
      Yasuda, T. Ishimaru, S. Nishihara, M. Sakai, H. Kawasaki, R. Arakawa and Y. Shigeri
    • Journal Title

      Eur. J. Mass Spectrom.

      Volume: 19 Pages: 29-37

    • DOI

      10.1255/ejms.1215

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Desorption/ionization efficiency of common amino acids in surface-assisted laser desorption/ionization mass spectrometry (SALDI-MS) with nanostructured platinum2013

    • Author(s)
      S. Nitta, H. Kawasaki, T. Suganuma, Y. Shigeri, and R. Arakawa
    • Journal Title

      J. Phys. Chem. C

      Volume: 117 Pages: 238-245

    • DOI

      10.1021/jp308380z

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Suitability of GaP nanoparticles as a surface-assisted laser desorption/ionization mass spectroscopy inorganic matrix and their soft ionization ability2013

    • Author(s)
      T. Yonezawa, H. Tsukamoto, S. Hayashi, Y. Myojin, H. Kawasaki, and R. Arakawa
    • Journal Title

      Analyst

      Volume: 138 Pages: 995~999

    • DOI

      10.1039/C2AN36738F

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 磁性炭化コバルトナノ粒子を用いた有機フッ素化合物のアフィニティSALDI-MS2013

    • Author(s)
      中井佳祐, 川崎英也, 荒川隆一,E. K. Athanassiou, R. N. Grass and W. J. Stark
    • Organizer
      第61回質量分析総合討論会
    • Place of Presentation
      つくば国際会議場 エポカルつくば(茨城)
    • Year and Date
      20130910-20130912
  • [Presentation] Pt蒸着支援脱離イオン化を用いた葉およびポリマー表面のMSイメージング解析2013

    • Author(s)
      小澤智行, 川崎英也, 荒川隆一
    • Organizer
      第61回質量分析総合討論会
    • Place of Presentation
      つくば国際会議場 エポカルつくば(茨城)
    • Year and Date
      20130910-20130912
  • [Presentation] Desorption/ionization efficiency of the 20 common amino acids in SALDI-MS with platinum nanoflowers on siliconsubstrate2013

    • Author(s)
      Syuhei Nitta, Hideya Kawasaki, Takashi Suganuma, Yasushi Shigeri, and Ryuichi Arakawa
    • Organizer
      the 6th Asia Oceania Mass Spectrometry Conference
    • Place of Presentation
      Taipei International Convention Center (台湾)
    • Year and Date
      20130710-20130712
  • [Presentation] A new matrix of MALDI-TOF MS for the analysis of thiolate-protected gold clusters2013

    • Author(s)
      Haruki Kouchi, Hidey Kawasaki and Ryuichi Arakawa
    • Organizer
      the 6th Asia Oceania Mass Spectrometry Conference
    • Place of Presentation
      Taipei International Convention Center (台湾)
    • Year and Date
      20130710-20130712
  • [Presentation] Functionalized graphene-coated cobalt nanoparticles as the matrix and magnetic separation for highly efficient SALDI-MS analysis2013

    • Author(s)
      K. Nakai, H. Kawasaki, R. Arakawa, E. K. Athanassiou, R. N. Grass and W. J. Stark
    • Organizer
      the 6th Asia Oceania Mass Spectrometry Conference
    • Place of Presentation
      Taipei International Convention Center (台湾)
    • Year and Date
      20130710-20130712

URL: 

Published: 2015-05-28  

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