2017 Fiscal Year Annual Research Report
Soft desorption and ionization for the mass spectrometry using intense THz pulses
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15H03579
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
永井 正也 大阪大学, 基礎工学研究科, 准教授 (30343239)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
冬木 正紀 畿央大学, 教育学部, 特任准教授 (40564787)
入澤 明典 大阪大学, 産業科学研究所, 助教 (90362756)
青木 順 大阪大学, 理学(系)研究科(研究院), その他 (90452424)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | テラヘルツ / 質量分析 / 脱離イオン化 / テラヘルツパルスピッカー |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では高強度のピコ秒テラヘルツ(THz)パルスを有機物質に照射し大振幅の分子間振動を駆動することで、共有結合を切らずに水素結合のみを切断することを試みることを目的としてる。そのために[実施項目1]産業科学研究所が有する自由電子レーザーを物質に照射し、脱離イオン化された分子の質量を飛行時間型分析で計測することで、共有結合を保ったまま水素結合のみを切断しているかどうかを検証する。飛行時間を明確に定義するために、超短光パルスを用いたTHzパルスピッカーを開発し、100μJの単一ピコ秒テラヘルツパルスを得ることに成功した。このテラヘルツパルスを導入できる飛行時間型質量分析装置を新たに構築した。そして実際に有機結晶に照射し脱離した陽/陰イオンの信号を検出することで、励起条件によっては分子を壊さずにソフトに脱離イオン化させることを実験的に見出した。そしてまた[実施項目2]高強度で照射している際の発光のスペクトル測定をストリークカメラで行い、励起条件によってはアブレーション時のプルームの温度が非常に高くなっていることを見出した。これらの結果は、[実施項目3]レーザーベースの高強度THz光源の開発で得られた現状のテラヘルツ光源ではハードな脱離イオン化を起こさせる。マトリックスフリーの有機物質の質量分析装置を構築し、新しいイメージング技術への展開するためにはさらに緻密に設計されたテラヘルツ光源の構築が不可欠であることを見出した。
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| Research Progress Status |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(18 results)
