彗星・惑星物質探査用超小型質量分析装置

1998 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 10044085
• 研究種目: 国際学術研究
• 応募区分: 共同研究
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 松尾 武清 大阪大学, 大学院・理学研究科, 教授 (50029691)
• 研究分担者: 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) ; 交久瀬 五雄 大阪大学, 大学院・理学研究科, 教授 (10028235) ; 石原 盛男 大阪大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (30294151)
• キーワード: 多重周回タイプ飛行時間型質量分析計 / 同位体比測定 / ロゼッタミッション / イオン光学 / 電子衝撃型イオン源 / ガスクロマトグラフ

研究概要

[1]マルチターン飛行時間型質量分析計(MULTUM Linear-plus)の設計および製作:
4個の円筒電場(半径5cm)と8個のQ-レンズからなる,空間および時間的完全収束を満たすイオン光学系を見つけ,この光学系に基づいた装置を製作した。
[2]電子衝撃型パルスイオン源の製作:
MULTUM Linear plusに最適化された,イオン化領域の空間幅の影響によるエネルギーの広がりによる時間幅を収束させる二段加速型イオン源の設計・製作を行った。
[3]MULTUM Linear plusの性能評価:
大気ならびにキセノンを試料として用いて,同装置でイオンが複数回周回することを実証し,周回数(飛行距離)に比例して分解能が向上することを示した。
[4]ガスクロマトグラフィーとのオンライン接続:
充填材にユニビーズCを用いたパックドカラムとMULTUM Linear plusをキャピラリーカラムで接続することにより,二酸化炭素の測定を行い,ガスクロマトグラフィーと飛行時間型質量分析計のオンライン接続における問題点を明らかにした。

研究成果

• [文献書誌] Takekiyo Matsuo: "Ion Optics for Multi-tum Time of Flight Mass Spectrometers of Eight Figure Geometry" Advances in Mass Spectrometry. 14. B04 3510 (1998)
• [文献書誌] Michisato Toyoda: "Computer-Program TRIO-DRAW for Ion Trajectory Calculation and Display with Application to TOF Information" Advances in Mass Spectrometry. 14. E03 3500 (1998)
• [文献書誌] Takekiyo Matsuo: "A Space Time-of-Flight Mass Spectrometer for Exobiologically-Oriented Applications" Advances in Space Research. (印刷中).
• [文献書誌] Michisato Toyoda: "Computer Program “TRIO-DRAW" for Displaying ion Trajectory and Flight Time" NIM-A. (印刷中).