研究概要 |
エレクトロスプレーする針先の上流に小型の超臨界流体(SCF)反応セルを結合し,直接オンラインで質量分析するためのelectrospray ionization mass spectrometry(SCF-ESI-MS)の開発を目的とする.そして,超臨界流体中の不安定化学種のキャラクタリゼーションをおこなうためのオンラインシステムを構築した.超臨界状態における光反応や有機反応の中間体や反応生成物をオンライン質量分析で迅速・高感度で検出する時の最大の問題点は,如何にCO_2のSCF高圧下で最適なエレクトロスプレー条件を実現できるかということである.そのためのESIインターフェースを開発し,安定なスプレー状態が得られる最適条件を見出した.SCF-ESI-MS法をもちいてCO_2SCF中におけるCO_2導入反応, (1)propylene oxide(PO)→propylene carbonate(PC) (2)1,2-Butylene Oxide(BO)→1,2-Butylene Carbonate(BC) の初期反応生成物の分析に適用し,ESIインターフェースの性能を調べた.その結果,反応(1)のPOのSCF反応生成物をオフラインで質量分析測定したときは,生成物であるPC関連イオンを検出することができた.しかしながら,高温・高圧下でのCO_2のSGF中で直接にオンライン質料分析したときは,生成物であるPC関連イオンは検出されずに,POのCO_2付加クラスターイオンが検出された.なぜオフライン測定とオンライン測定の違いによって,検出する生成物イオンが異なるのかその原因について検討した.さらに,反応(1,2)におけるハロゲン化アルカリ金属塩の触媒の影響について研究した.
|