単一光子イオン化源における圧力可変酸素付加解離による異性体分化のための重水素ランプの利用

科学分野:

• 分析化学
• 分光法
• 質量分析

背景:

• 単一光子イオン化（SPI）は、オンサイト分析に不可欠である。
• SPIの性能は、光源の強度と波長に大きく依存する。
• 真空紫外（VUV）ランプは、SPIソースの重要な構成要素である。

研究 の 目的:

• SPIにおける重水素（D2）ランプとクリプトンランプの比較。
• SPIにおける新規解離メカニズムの調査。
• SPIを用いた異性体分化手法の開発。

主な方法:

• SPIソースにおけるD2ランプとクリプトンランプの比較分析。
• SPI質量分析法と組み合わせたガスクロマトグラフィー。
• 解離メカニズムを解明するための速度論的解析。
• イオン化ソース内での圧力依存性研究。

主要な成果:

• 窒素中でのベンゼンのシグナル強度において、重水素（D2）ランプはクリプトンランプと比較して17倍高い値を示した。
• D2ランプ由来の原子状酸素によって引き起こされる、空気中でのインソース解離（酸素付加解離、OAD）を発見した。
• OADを用いて、キノリンとイソキノリンのような異性体の分化に成功した。
• OADの効率は圧力依存性があり、ソース圧力が高いほど著しく増加した。

結論:

• D2ランプはSPIの感度を向上させ、異性体分析のためのOADを導入する。
• OADは、異性体分化のための新規で圧力可変な解離技術である。
• このD2ランプベースのSPIアプローチは、複雑な混合物のための分析能力を向上させる。