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彗星・惑星物質探査用ガスクロマトグラフィー飛行時間型質量分析装置

研究課題

研究課題/領域番号 11559012
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分展開研究
研究分野 広領域
研究機関大阪大学

研究代表者

石原 盛男  大阪大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (30294151)

研究分担者 圦本 尚義  東京工業大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (80191485)
長尾 敬介  東京大学, 大学院・理学研究科, 教授 (40131619)
交久瀬 五雄  大阪大学, 大学院・理学研究科, 教授 (10028235)
豊田 岐聡  大阪大学, 大学院・理学研究科, 助手 (80283828)
伊藤 啓行  大阪大学, 大学院・理学研究科, 助手 (60223179)
松田 准一  大阪大学, 大学院・理学研究科, 教授 (80107945)
齋藤 義文  大阪大学, 宇宙科学研究所, 助教授 (30260011)
研究期間 (年度) 1999 – 2000
研究課題ステータス 完了 (2001年度)
配分額 *注記
14,100千円 (直接経費: 14,100千円)
2000年度: 4,900千円 (直接経費: 4,900千円)
1999年度: 9,200千円 (直接経費: 9,200千円)
キーワード飛行時間型質量分析計 / イオンミラー / イオン源 / マルチターン飛行時間型質量分析計 / 彗星・惑星探査 / イオン光学 / 完全収束 / マルチイオン源 / 小型・軽量
研究概要

我々は小型で高分解能を達成できる多重周回タイプの飛行時間型質量分析装置の開発を行ってきており、世界最高の質量分解能35万をすでに達成した。しかしその装置はQレンズを多用したため、イオン光学的に複雑であり、惑星探査用としては簡略化が求められていた。本研究では、その目的のためにまずQレンズを用いないイオン光学系をさがした。その結果完全収束条件を満たした上で多重周回軌道をイオンビームが安定に周回できるイオン光学系を見出した。このイオン光学系は先に分解能35万を達成した装置のイオン光学系と同等の性能を持つことが期待できるものである。
さらにそのイオン光学系を搭載するための真空装置(真空箱、バルブ、ポンプ等)や架台などの機械設計を行い、実際に製作を行った。また内部に搭載する小型の垂直加速型イオン源の試作実験も試みた。さらに多用な試みが可能なように検出部に小型のイオンミラーを搭載すべくその設計を行った。設計したイオンミラーは新しく製作した装置に実際に組み込んだ。
多重周回型の装置では各電極に適当なタイミングでパルス的に電圧を供給する必要があるが、そのためのタイミング回路と制御プログラムまた高速で信号を取り込むためのシステムも構築した。現在予備的な動作確認の段階である。

報告書

(3件)
  • 2001 研究成果報告書概要
  • 2000 実績報告書
  • 1999 実績報告書
  • 研究成果

    (14件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (14件)

  • [文献書誌] 豊田岐聡: "惑星・彗星探査用質量分析計の開発"遊・星・人. 9. 103-107 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Toyoda: "Construction of a New Multi-turn Time-of-Flight Mass Spectrometer"J. Mass Spectrom.. 35. 163-167 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Ishihara: "Perfect Spacial and Isochronous Focussing Ion Optics for Multi-turn Time of Flight Mass Spectrometer"Int. J. Mass Spectrom.. 197. 179-189 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 豊田岐聡: "マルチターン飛行時間型質量分析計「MULTUM Linear plus」の開発"質量分析. 48. 312-317 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Michisato Toyoda: "Developement of a Multi-turn Time-of-Flight Mass Spectrometer for Planetary and Cometary Investigation"Planetary People. 9. 103-107 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Michisato Toyoda: "Construction of a New Multi-turn Time-of-Flight Mass Spectrometer"J. Mass Spectrom.. 35. 163-167 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Ishihara: "Perfect Spacial and Isochronous Focussing Ion Optics for Multi-turn Time of Flight Mass Spectrometer"Int. J. Mass Spectrom.. 197. 179-189 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Michisato Toyoda: "Developement of a Multi-turn Time-of-Flight Mass Spectrometer 'MULTUM Linear plus'"J. Mass Spectrom. Soc. Jpn.. 48. 312-317 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 豊田岐聡: "惑星・慧星探査用質量分析計の開発"遊・星・人. 9. 103-107 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] M.Toyoda: "Construction of a New Multi-turn Time-of-Flight Mass Spectrometer"J.Mass Spectrom.. 35. 163-167 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] M.Ishihara: "Perfect Spacial and Isochronous Focussing Ion Optics for Multi-turn Time of Flight Mass Spectrometer"J.Mass Spectrom.. 197. 179-189 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 豊田岐聡: "マルチターン飛行時間型質量分析計「MULTUM Linear plus」の開発"質量分析. 48. 312-317 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Morio Ishikara: "Perfect Spacial and Isochronous Focussing Ion Optics for Multi-turn Time of Flight Mass Spectrometer"Int. J. Mass Spectrom. Ion Processes. (印刷中).

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Michisato Toyoda: "Construction of a New Multi-turn Time-of-Flight Mass Spectrometer"J. Mass. Spectrom.. 35. 163-167 (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書

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公開日: 1999-04-01   更新日: 2016-04-21  

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