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2022 年度 研究成果報告書

高感度・高面分解能な有機系二次イオン質量分析の実現:新規クラスタービーム源の開発

研究課題

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研究課題/領域番号 19K05535
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分34020:分析化学関連
研究機関国立研究開発法人産業技術総合研究所

研究代表者

藤原 幸雄  国立研究開発法人産業技術総合研究所, 計量標準総合センター, 上級主任研究員 (60415742)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2023-03-31
キーワードイオンビーム / クラスター / イオン液体 / 二次イオン質量分析 / SIMS
研究成果の概要

有機系材料の高感度かつ高面分解能な二次イオン質量分析の実現のため、プロトン性イオン液体のビーム生成技術について研究開発を行った。高感度化を目的として、活性なプロトンを包含するプロトン性イオン液体のビーム化に取り組んだ。高面分解能化のためには集束性に優れたイオンビームが必要なことから、尖った針からなるエミッターの開発を行った。さらに、イオン液体をイオンビーム化する際には、エミッターにおけるイオン液体の電気化学反応が重要な反応となるため、その反応についても調べた。

自由記述の分野

表面分析

研究成果の学術的意義や社会的意義

有機系材料の二次イオン質量分析において、高感度化と高面分解能化は大きな課題となっている。高感度化のためにはプロトン化反応の促進が有効であることから、活性なプロトンを包含するプロトン性イオン液体を利用することは有用な技術となるものと期待される。また、高面分解能化のために尖った針をエミッターとするイオン源の開発を進めた。この方式は液体金属イオン源と同様の方式であり、高面分解能化に有効な技術になるものと考えられる。さらに、イオン液体イオン源に特有の電気化学反応についても重要な知見が得られた。これらの成果は、学術的に意義があるものと考えられる。

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公開日: 2024-01-30  

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