彗星・惑星物質探査用ガスクロマトグラフィー飛行時間型質量分析装置

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11559012
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 石原 盛男 大阪大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (30294151)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 伊藤 啓行 大阪大学, 大学院・理学研究科, 助手 (60223179) ; 松田 准一 大阪大学, 大学院・理学研究科, 教授 (80107945) ; 交久瀬 五雄 大阪大学, 大学院・理学研究科, 教授 (10028235) ; 齋藤 義文 大阪大学, 宇宙科学研究所, 助教授 (30260011) ; 豊田 岐聡 大阪大学, 大学院・理学研究科, 助手 (80283828)
• Keywords: マルチターン飛行時間型質量分析計 / 彗星・惑星探査 / イオン光学 / 完全収束 / マルチイオン源 / 小型・軽量

Research Abstract

[1]マルチターン飛行時間型質量分析計(MULTUMII)の設計および:製作
完全収束を満たす4個のトロイダル電場(円筒電場+松田プレート)のみからなるイオン光学系を見つけ,この光学系に基づいた装置を設計・製作した.分析部の真空チャンバーのサイズは40cm×40cm×20cmである.平成9-10年度科学研究費補助金(基盤研究B(2)09559012)で製作した「MULTUM Linear plus」(4個の円筒電場と28個のQレンズ.サイズは70cm×60cm×20cm)に比べ,Qレンズを用いなくなったため,部品点数の削減・軽量化が可能となり,彗星・惑星探査機への搭載が容易になると考えられる.イオンの入出射はMULTUM Linear plusと同様,直線型と組み合わせることにより行う.また,出射部にイオンミラーを用いることで,直線部があることにより生じる収差をキャンセルするようにした.
[2]マルチイオン源の開発
EI・FAB・レーザーイオン化などさまざまなイオン化法に対応可能なイオン源を開発した.ガスクロマトグラフとの接続も可能である.また,イオン源と分析部の間にイオントラップが装着でき,真空中に孤立したイオンの反応を観測することも可能である.

Research Products

• [Publications] Morio Ishikara: "Perfect Spacial and Isochronous Focussing Ion Optics for Multi-turn Time of Flight Mass Spectrometer"Int. J. Mass Spectrom. Ion Processes. (印刷中).
• [Publications] Michisato Toyoda: "Construction of a New Multi-turn Time-of-Flight Mass Spectrometer"J. Mass. Spectrom.. 35. 163-167 (2000)