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クーロン爆発イメージングによる鏡像体の識別

研究課題

研究課題/領域番号 13874072
研究種目

萌芽研究

配分区分補助金
研究分野 物理化学
研究機関東京都立大学

研究代表者

城丸 春夫  東京都立大学, 理学研究科, 助教授 (70196632)

研究期間 (年度) 2001 – 2002
研究課題ステータス 完了 (2002年度)
配分額 *注記
2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
2002年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
2001年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
キーワードクーロン爆発 / 多価イオン / カイラリティー / 鏡像体 / クーロン爆発イメージング / メタン / エチレン / ジクロロメタン / 分子構造 / 位置敏感TOF / バックギャモンアノード / ECR / 動的光学異性体
研究概要

クーロン爆発イメージングは解離断片の飛行時間からイオンの質量を、飛行時間差と検出位置により初速度を決定し、その飛跡の解析から分子の実空間イメージを求める手法である。昨年度までの研究、で重水素化したメタンのクーロン爆発イメージング法により、0点振動による歪みを考慮した場合のカイラリティーの識別ができることを示した。そこで本年度は0点振動による分子構造の歪みをさらに詳細に研究するために、重水素化エチレンのクーロン爆発イメージングを行った。その結果、解離断片の飛跡が分子の平面性を反映していることが明らかになった。また、同位体による光学異性体CHD^<35>Cl^<37>Clを識別することを目的として、ジクロロメタンを標的とした準備実験を行った。塩素原子を含む標的では質量数35と37のイオンを分離し、かつそれぞれの初速度を飛行時間の微小な差から求める必要がある。本研究ではまず質量数に関する分解能を上げるため、飛行管の改造を行った。その結果、コインシデンスマップ上で^<35>Clと^<37>Clを完全に分離することができた。しかし初速度の決定に関して、オシロスコープの分解能不足のため精度良く求めることができなかったこと、解析可能なイベント数が少なくS/N比が良くなかったことが原因で、カイラリティー識別について信頼性のある結果はまだ得られていない。初速度を精度よく求めるために、より高速の検出システムの導入を準備している。また、S/N比の改善はより長時間の測定により解決を図る予定である。

報告書

(2件)
  • 2002 実績報告書
  • 2001 実績報告書
  • 研究成果

    (7件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (7件)

  • [文献書誌] F.A.Rajgara他6名: "Multi-hit, position-sensitive, time-of-flight spectrometry using MBWC anode"Int. J. Mass Spectrom. and Ion Phys.. 215. 151-162 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] T.Nishide, 他5名: "Dissociation of highly charged CS_2 formed by low energy collision of HCI"Phys. Scripta. T92. 415-419 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] H.Tanuma, 他4名: "Present status of highly charged ion experiments with an ECR ion source at TMU"J. Chinese Chem. Soc.. 48. 389-394 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] T.Kitamura, 他4名: "Dyrect observation of "dynamic" chirality by coulomb explosion imaging"J. Chem. Phys.. 115. 5-6 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] F.A.Rajgara, 他7名: "Fragmentation dynamics of CS_2^<q+>(q=3-10) molecular ions"Phys. Rev. A. 64. 32712-32721 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] F.A.Rajgara, 他6名: "Multi-hit, position sensitive, time-of-flight spectrometry using MBWC anode"Int. J. mass spectron and Ion Phys.. (in press).

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] G.Veshspidze, 他4名: "Position sensitive detector using resistive film combined with a "Modified Backgammon with Weighted Capacitors" readout Pad"Jpn. J. Appl. Phys.. 41. 871-875 (2002)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書

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公開日: 2001-04-01   更新日: 2016-04-21  

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