Development of a novel method for the determination of inorganic oxyanions by reaction electrospray ionization mass spectrometry

2018 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 26288065
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Partial Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Analytical chemistry
• Research Institution: Gunma University
• Principal Investigator: Tsunoda Kin-ichi 群馬大学, 大学院理工学府, 教授 (30175468)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 堀田 弘樹 神戸大学, 海事科学研究科, 准教授 (80397603)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: エレクトロスプレーイオン化質量分析法 / オキソ酸イオン / イオンクロマトグラフィー / 電気透析 / 脱塩装置

Outline of Final Research Achievements

Novel methods for the determination of inorganic oxyanions by electrospray ionization mass spectrometry (ESIMS) have been developed using dehydration reactions between oxyanions and carboxylic acids at the ES interface. Twelve oxyanions (VO3－, CrO42－, MoO42－, WO42－, BO33－, SiO32－, SiO44－, AsO44－, AsO2－, SeO42－, SeO32－ and NO2－), out of 16 tested, reacted with four aminopolycarboxylic acids, i.e., IDA, NTA, CyDTA and TTHA, at the ES interface to produce the dehydration products which gave intense mass ion responses, sufficient for trace analysis. Among them, trace determinations of CrVI and silica in water samples, and AsO44－ and AsO2－ in Hijiki were achieved after on-line ion chromatography (IC). Moreover, a desalter based on electrodialysis was developed and was applied to the on-line desalter/ESIMS system for the determination of SiO44－ and BO33－ in natural water samples.

Free Research Field

分析化学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

エレクトロスプレーイオン化質量分析法（ESIMS）は、液体クロマトグラフィー（LC）と結合したLC/MSに応用され、生化学分析や有機微量分析において、現在、大変有力な分析方法となっているが、無機イオンの微量定量分析への応用研究は、極めて限られていた。申請者らのこれまでの研究および本研究により、ESIMSによる金属イオン、ハロゲン化物イオン、そしてオキソ酸イオンなど、ほとんどの無機イオンの実用的な定量法が開発された。これらの研究は、今後のESIMSの本分野への本格的応用へ道を開く研究と考えられる。