| 研究課題/領域番号 |
20K05552
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分34020:分析化学関連
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
古谷 浩志 大阪大学, 科学機器リノベーション・工作支援センター, 准教授 (40536512)
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| 研究分担者 |
豊田 岐聡 大阪大学, 大学院理学研究科, 教授 (80283828)
間 久直 大阪大学, 大学院工学研究科, 准教授 (70437375)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2022年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2020年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
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| キーワード | エアロミセル / 微粒子 / 単一微粒子質量分析 / ソフトイオン化 / マトリックス支援レーザー脱離イオン化質量分析 / 水マトリックス / 液体試料直接質量分析 / 中赤外レーザー / マトリックス支援ソフトイオン化 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
液体試料を質量分析計に全量・直接導入する画期的な新手法である「エアロミセル化法」と、エアロミセル中の水を支援マトリックスに用いることで有機分子を壊さずにソフトイオン化させる「水マトリックス支援レーザーイオン脱離・イオン化」を用いる事で、液体試料中の微量有機物質を壊すことなくソフトイオン化させる新しい有機物質ソフトイオン化直接質量分析法を開発する。開発した分析手法を用いて、生体有機分子の直接検出だけでなく、河川水・湖水といった環境液体サンプル中の有機物質の直接高感度分析の可能性を探る。
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| 研究成果の概要 |
界面活性剤を添加した水溶液試料を噴霧させると、表面が界面活性剤分子に被膜された液滴粒子が生成されエアロミセルが生成される。表面被覆のために内包する溶液成分の揮発が大きく抑制され真空中でも液滴粒子状態が保持される。このエアロミセル中の水を支援マトリックスとし、中赤外パルスレーザー光をレーザー脱離・イオン化に用いることで、水溶液中の微量有機物質を壊すことなくソフトにイオン化する水マトリックス支援中赤外レーザー脱離・イオン化質量分析法を、単一微粒子質量分析計（ATOFMS）をベースに開発した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
エアロミセルは表面が界面活性分子によって被覆された液滴（エアロゾル）であるが、その表面被覆のために、真空中においても内包する液体成分の揮発が抑制され液滴状態が保持される。このエアロミセル化技術を活用することで、水溶液試料を液体状態のまま直接に質量分析計に導入でき、また直接に高感度の質量分析ができると期待される。また、本研究ではエアロミセル中の水をレーザー脱離・イオン化の支援マトリックスとして活用することによって、水溶液中の微量有機物質を壊すことなく高感度に直接質量分析できるようにもなり、“水”が関係する物質に関する質量分析の新しい分析法の1つとして活用できると期待される。
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