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2010 年度 実績報告書

表面プラズモン励起を利用した新規超高感度非解離レーザー脱離イオン化質量分析法

研究課題

研究課題/領域番号 21750079
研究機関首都大学東京

研究代表者

芝本 幸平  首都大学東京, 理工学研究科, 助教 (50457834)

キーワード表面プラズモン / レーザー / イオン化法 / 金ナノ微粒子 / 超高感度
研究概要

昨年度に引き続き本年度も、SP励起に基づく脱離イオン化機構に関わる要素(CT、EM、Heat効果)の抽出を試みた。まず、CT効果の抽出のために、申請者が以前の研究からCT効果の大きさを見積もった色素分子を効率的にCT効果が誘起できる第二光源を測定装置に導入し、2光波レーザー脱離イオン化質量分析を行った。その結果、第二光源の波長と脱離イオン量には大きな依存性が見られ、CT効果が誘起出来ないような波長においては変化がなく、強く誘起する波長では信号が大きく増大していた。第二光源は試料分子がレーザーエネルギーを吸収しても脱離しない程度の光量を有する連続波レーザーであるため、本結果で得られたCT効果と脱離イオン量との強い相関は、その脱離イオン化機構を解明する上で大きな知見となった。
次に、金ナノ微粒子表面にスペーサーとしてアルカンチオールを修飾し、CT効果を遮断した上で脱離機構を抽出するための試料設計を行った。その結果、アルカンチオールのより直接的な金表面との接触が遮断されている試料分子の検出に成功した。これはアルカンチオールが脱離補助剤として脱離することにより試料分子を過剰なエネルギー供給することなく脱離することができたことと考えられる。この結果から、脱離機構を解明する上で大きな知見を得た。また、金表面に直接化学結合しているアルカンチオールの検出にも成功しており、この検出は従来法では非常に困難であるため、本課題で提案する手法の応用開拓にも非常に優位な結果となった。

  • 研究成果

    (9件)

すべて 2011 2010

すべて 学会発表 (8件) 図書 (1件)

  • [学会発表] Study on resonantl-excited state of Crystal Violet molecule adsorbed on gold nanoparticle surface by using LDI mass spectrometry with pulse and CW double laser system2010

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Matsuoka, Kohei Shibamoto, Tatsuya Fujino, Takashi Korenaga
    • 学会等名
      2010 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies
    • 発表場所
      Hawaii City
    • 年月日
      20101215-20101220
  • [学会発表] Detection of alkanethiol-gold complex anions desorbed from chemically-modified gold nanoparticle surface by using LDI-MS2010

    • 著者名/発表者名
      Keishiro Nagoshi, Kohei Shibamoto, Tatsuya Fujino, Takashi Korenaga
    • 学会等名
      2010 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies
    • 発表場所
      Hawaii City
    • 年月日
      20101215-20101220
  • [学会発表] 機能性ナノ微粒子薄膜の作製とその応用2010

    • 著者名/発表者名
      芝本幸平
    • 学会等名
      ナノテク部会第39回研究会
    • 発表場所
      東京(招待講演)
    • 年月日
      2010-11-08
  • [学会発表] アルカンチオール修飾金属ナノ微粒子表面を用いた新しいレーザー脱離イオン化質量分析法2010

    • 著者名/発表者名
      名越慶士郎、芝本幸平、藤野竜也、伊永隆史
    • 学会等名
      日本分析化学会第59年会
    • 発表場所
      東北大学
    • 年月日
      2010-09-16
  • [学会発表] 金ナノ微粒子を表面修飾するアルカンチオールのSALDI-MS検出2010

    • 著者名/発表者名
      名越慶士郎、芝本幸平、伊永隆史
    • 学会等名
      第58回質量分析総合討論会
    • 発表場所
      つくば市
    • 年月日
      2010-06-16
  • [学会発表] アルカンチオール修飾金属ナノ微粒子表面を用いた新しいレーザー脱離イオン化質量分析法2010

    • 著者名/発表者名
      芝本幸平、名越慶士郎、藤田隆史、松岡隆之、清水伸幸、古屋大輔、伊永隆史
    • 学会等名
      第58回質量分析総合討論会
    • 発表場所
      つくば市(招待講演)
    • 年月日
      2010-06-16
  • [学会発表] 表面修飾金属ナノ微粒子のLDI-MSにおけるmetal-thiolクラスターイオンの検出挙動と表面プラズモン励起との関連2010

    • 著者名/発表者名
      名越慶士郎、芝本幸平、伊永隆史
    • 学会等名
      第78回分析化学討論会
    • 発表場所
      島根大学
    • 年月日
      2010-05-16
  • [学会発表] レーザー脱離イオン化質量分析法における金ナノ微粒子表面吸着種の検出挙動と共鳴励起状態との相関2010

    • 著者名/発表者名
      松岡隆之、芝本幸平、伊永隆史
    • 学会等名
      第78回分析化学討論会
    • 発表場所
      島根大学
    • 年月日
      2010-05-16
  • [図書] 生命科学のための分析化学 第8章、9章、11章、12章 63-86、105-132ページ2011

    • 著者名/発表者名
      伊永隆史 編著, 芝本幸平分担執筆
    • 総ページ数
      172(52)
    • 出版者
      化学同人

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公開日: 2012-07-19  

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