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イオン移動度質量分析法を用いた炭素ナノオニオンの探索

研究課題

研究課題/領域番号 18K14173
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分32010:基礎物理化学関連
研究機関東北大学

研究代表者

中野 元善  東北大学, 理学研究科, 助教 (00748816)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2018年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
キーワードクラスター / フラーレン / イオン移動度分析法 / 質量分析法
研究成果の概要

本研究ではクラスターサイズ(構成原子数)が数千のサイズ領域においてイオン移動度質量分析法を用いて炭素ナノオニオンを含む炭素原子のみで構成される炭素クラスターイオンの構造異性体を探索することを目標としていた。クラスター生成部及び観測部の改良を行った結果、以前までの研究では800程度であったクラスターサイズの観測範囲の上限を1500程度まで広げることができた。しかしながら、期待していた新しい系列の観測には至らなかった。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究にて達成したい項目とはクラスターサイエンスとナノサイエンスという近いようで遠い2つの分野の懸け橋となることである。自身の研究分野にとどまらず複数の研究分野に亘って得られた知見を還元することは、研究内容がそれらの境界領域的な触れ方をしていることから重要であると考えられる。特に本研究では様々な構造異性体が知られる炭素クラスター・炭素ナノ材料の成長過程における基礎的な知見を提供できるよう心掛けたい。

報告書

(3件)
  • 2019 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実施状況報告書
  • 研究成果

    (9件)

すべて 2019 2018

すべて 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 7件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (2件) (うち国際学会 2件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Structural Evolution of Iridium Oxide Cluster Anions IrnOm- (n = 5-8) with Sequential Oxidation: Binding Mode of O Atoms and Ir Framework2019

    • 著者名/発表者名
      R. Tomihara, K. Koyasu, T. Nagata, J. W. J. Wu, M. Nakano, K. Ohshimo, F. Misaizu, T. Tsukuda
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. C

      巻: 123 号: 24 ページ: 15301-15306

    • DOI

      10.1021/acs.jpcc.9b02935

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Geometrical Structures of Gas Phase Cerium Oxide Cluster Cations Studied by Ion Mobility Mass Spectrometry2019

    • 著者名/発表者名
      T. Nagata, J. W. J. Wu, M. Nakano, K. Ohshimo, F. Misaizu
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. C

      巻: 123 号: 27 ページ: 16641-16650

    • DOI

      10.1021/acs.jpcc.9b01378

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structures of Magnesium Oxide Cluster Cations Studied Using Ion Mobility Mass Spectrometry2019

    • 著者名/発表者名
      Nakano Motoyoshi、Hebiguchi Daiki、Azuma Shohei、Moriyama Ryoichi、Ohshimo Keijiro、Misaizu Fuminori
    • 雑誌名

      The Journal of Physical Chemistry A

      巻: 124 号: 1 ページ: 101-107

    • DOI

      10.1021/acs.jpca.9b08930

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structures of Stoichiometric Sodium Oxide Cluster Cations Studied by IonMobility Mass Spectrometry2019

    • 著者名/発表者名
      Motoyoshi Nakano,Yudai Ishimura, Riki Hotta, Daiki Hebiguchi, Toshiaki Nagata, Fuminori Misaizu
    • 雑誌名

      Chinese Journal of Chemical Physics

      巻: 32 ページ: 193-199

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Visible Photodissociation of the CO2 Dimer Cation: Fast and Slow Dissociation Dynamics in the Excited State2019

    • 著者名/発表者名
      Y. Nakashima, K. Okutsu, K. Fujimoto, Y. Ito, M. Kanno, M. Nakano, K. Ohshimo, H. Kono, F. Misaizu
    • 雑誌名

      Phys. Chem. Chem. Phys.

      巻: 21 号: 6 ページ: 3083-3091

    • DOI

      10.1039/c8cp07068g

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Stable Compositions and Structures of Copper Oxide Cluster Cations CunOm+ (n = 2-8) Studied by Ion Mobility Mass Spectrometry2018

    • 著者名/発表者名
      M. A. Latif, J. W. J. Wu, R. Moriyama, M. Nakano, K. Ohshimo, F. Misaizu
    • 雑誌名

      ACS Omega

      巻: 3 号: 12 ページ: 18705-18713

    • DOI

      10.1021/acsomega.8b02466

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Ion Imaging of MgI+ Photofragment in Ultraviolet Photodissociation Mass-selected Mg+ICH3 Complex2018

    • 著者名/発表者名
      K. Okutsu, K. Yamazaki, M. Nakano, K. Ohshimo, F. Misaizu
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. A

      巻: 122 号: 22 ページ: 4948-4953

    • DOI

      10.1021/acs.jpca.8b01944

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Small Carbon Nano-Onions Studied by Ion Mobility Mass Spectrometry2019

    • 著者名/発表者名
      M. Nakano, R. Moriyama, J. W. J. Wu, K. Ohshimo, F. Misaizu
    • 学会等名
      1st Symposium on Electron, Photon, and Ion Collisions on Molecular & Atomic Nanostrcutes
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Bilayer fullerenes studied by ion mobility mass spectrometry2018

    • 著者名/発表者名
      M. Nakano, R. Moriyama, J. W. J. Wu, K. Ohshimo, and F. Misaizu
    • 学会等名
      19th International Symposium on Small Particles and Inorganic Clusters
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会

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公開日: 2018-04-23   更新日: 2021-02-19  

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