マトリックスクラスターの脱溶媒和促進によるMALDI検出感度向上に関する研究

2023 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21K15242
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分47020:薬系分析および物理化学関連
• 研究機関: 新潟薬科大学
• 研究代表者: 城田 起郎 新潟薬科大学, 薬学部, 助教 (20714900)
• 研究期間 (年度): 2021-04-01 – 2024-03-31
• キーワード: MALDI / 脱溶媒和 / マトリックスクラスター / 質量分析

研究成果の概要

マトリックス支援レーザー脱離イオン化(MALDI)法は生体分子等のソフトイオン化手法として汎用されているが、結晶からレーザー脱離したプルーム内の分子種のうち99%以上が中性のまま検出されていない。この原因の一つに、プルーム内のマトリックスクラスター(Mn)内部に存在するイオンが脱溶媒和前に近傍の対イオンと再結合し中性化すること等が挙げられている。本研究では、ポストレーザーイオン化によりプルーム中のMnの寄与の調査を行ったほか、レーザー照射により相爆発したDHB結晶から脱離・拡散するプルーム中の中性DHB分子の内部エネルギーや分子種の分布には空間的な偏りがあること等が実験的に明らかとなった。

自由記述の分野

物理化学

研究成果の学術的意義や社会的意義

MALDI法は、生体分子等のソフトイオン化手法として広く用いられているが、MALDIイオン生成機構については全てが解明されているわけではない。本研究で得られた知見は、MALDIイオン生成機構の特に初期過程の解明に寄与するものであるが、仮に今後MALDIイオン生成機構の全貌について解明できれば、MALDI法におけるイオン生成効率を向上させることができる可能性があり、試料検出感度の向上に繋がることが期待される。