日本電子 newsVol.47 No.1 (2015)

ISSN 0386-6572 August 2015 Vol.47 No.1

Contents August 2015 Vol.47 No.1 100 nm 1 news Vol.47 No.1 (2015)

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news Vol.47 No.1 (2015) v t = L/v... 1 ezv 0 = muv 2... 2 v = 2ezV 0/ mu... t = L u m 2eV 0 z... 8

m/z = M monomer n + M end +M... cation Fig.1 TES3 Y direction orbit plane TES1 DET1 Ion gate TES4 TES2 From ion source 9 news Vol.47 No.1 (2015)

news Vol.47 No.1 (2015) Fig. 2 10

Fig. 3 11 news Vol.47 No.1 (2015)

news Vol.47 No.1 (2015) M k = M IUPAC... Fig. 4 12

Fig. 5 13 news Vol.47 No.1 (2015)

日本電子 news Vol.47 No.1 (2015) Fig. 6 Fig. 7 (2 32 5HV & SHDN RI (2 32 32 32 32 ϭϯϭϳ ϳ ϭϯϭϳ ϴ ϭϯϭϳ ϵ ϭϯϭθ Ϭ ϭϯϭθ ϭ ϭϯϭθ Ϯ P ] 32 (2 32 (2 (2.0' (2 32 (2 32 (2 32 ϭϯϭϯ ϭϯϭϰ ϭϯϭϱ ϭϯϭϲ ϭϯϭϳ ϭϯϭθ ϭϯϭϵ ϭϯϭϭ ϭϯϭϭ ϭϯϭϯ ϭϯϭϯ P ] (2 (2 1.0 ϲϭϭ ϭϭϭϭ ϭϲϭϭ ϮϭϬϬ P ] ϮϲϬϬ ϯϭϭϭ ϯϲϭϭ P EO-b -PO 試料のマススペクトル 下図はマススペクトルの全体図であり 中段 はm/z 1303-1313 の拡大図 上段はm/z 1307.7-1308.2の拡大図 参考 文献 5 からの引用 オープンアクセス P EO-b -PO のKMDプロット 点線は 同じ組成をもつEOおよびPOの分布の 計算値 各ドットの大きさは ピーク強度を反映している 参考文献 5 からの引用 オープンアクセス きるため 高分解能質量分析を用いて膨大な数のピークが観測され 学術的な分野から工業材料開発の現場へと幅広く展開 発展してい る共重合体などの複雑な試料の構造解析に有効であると考えられる くことが期待される 参考文献 おわりに 1 Satoh T. Tsuno H. Iwanaga M. Kammei Y.: The MALDI-TOFMSは ポリマーのキャラクタリゼーションの有力な design and characteristic features of a new time-of-flight ツールとしての地位を築きつつあるように思われる しかし 複雑な mass spectrometer with a spiral ion trajectory. J. Am. 組成をもつ工業材料の分析においては 分解能が不足することによ Soc. Mass Spectrom. 16 1969-1975 2005. り 解析が不十分である場合が多かった スパイラルイオン軌道を もつ新しいTOFMS装置 SpiralTOF は その高分解能を活用 して工業材料のキャラクタリゼーションにブレイクスルーをもたらすもの として期待される 2 Satoh T. Sato T. Tamura J.: Development of a highperformance MALDI-TOF mass spectrometer utilizing a spiral ion trajectory. J. Am. Soc. Mass Spectrom. 18 1318-1323 2007. 本稿で述べた1番目の応用事例は 共重合体の詳細な構造解析 3 Sato H. Ishii Y. Momose H. Sato T. Teramoto K.: に関するものであった ここでは 高分解能測定により同重体イオン Structural characterization of free radical polymerized をピーク分離し 末端基及び共重合組成の組み合わせが異なる成 methacrylate ester copolymers using high-resolution 分のピークをほぼ完全に帰属して 詳細な化学構造を決定すること MALDI-TOFMS with a spiral ion trajectory. Mass ができた しかし 解析現場ではこのような詳細なデータ解析は煩 Spectrometry 2 A0014 2013. 雑であり 実用分析としては必ずしも適していない そこで 2番目 4 Kendrick E.: A mass scale based on CH2=14.0000 の応用事例では 膨大な数のピークから必要な情報を抽出するデー for high resolution mass spectrometry of organic タ処理法としてKMDプロット解析を紹介した この方法を用いれば compounds. Anal. Chem. 35 2146-2154 1963. 全くピークの帰属を行わずに ポリマー混合物や共重合体などの組 5 Sato H. Nakamura S. Teramoto K. Sato T.: 成分布を二次元展開して視覚的に表現することが可能となる この Structural characterization of polymers by MALDI プロットのパターンから ポリマー材料の品質管理や異同識別 ある spiral-tof mass spectrometry combined with Kendrick いは劣化プロセスなどを評価することができる このように 高分解 mass defect analysis. J. Am. Soc. Mass Spectrom. 25 能MALDI spiral-tofmsによるポリマーのキャラクタリゼーションは 1346-1355 2014. Open access. 14

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news Vol.47 No.1 (2015) Fig. 1 Fig. 2 16

< H > < C > = n R,... < H > + < C > = n R.... Fig. 3 17 news Vol.47 No.1 (2015)

news Vol.47 No.1 (2015) Fig. 4 18

Fig. 5 19 news Vol.47 No.1 (2015)

news Vol.47 No.1 (2015) Fig. 6 20

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Electrostatic lenses Source magnet Sample ions Helium ions Plug & socket type chamber (EI, CI) Low-acceleration ion transfer system oa-tofms system 37 news Vol.47 No.1 (2015)

news Vol.47 No.1 (2015) OFN 1pg Extracted Ion Chromatogram (EIC): m/z 271.9867 +/- 50ppm OFN 1pg EI mass spectrum RP: 10,043 Mass error: -0.8 mda (C 10 F 8 + : m/z 271.9867) Injection No.1 Injection No.2 Injection No.3 Injection No.4 Injection No.5 Injection No.6 Injection No.7 Injection No.8 Injection No. Peak Area 1 65745 2 67212 3 58394 4 70698 5 65897 6 65604 7 65994 8 65230 Relative Standard Deviation (%) 5.2 IDL (fg) 16 38

C 6 F 11 + C 7 H 21 O 4 Si 4 + RP: 10,476 m: 27mDa JMS-T200GC AccuTOF GCx (4 th model) C 6 F 11 + C 7 H 21 O 4 Si 4 + RP: 5,105 m: 55mDa JMS-T100GC AccuTOF GC (1 st model) 1 EI+ Mode Ion Obs. m/z Error (mda) Formula EI+ 1 73.0478 1.0 C 3 H 9 Si 2 99.0625 0.0 C 5 H 11 Si 2 3 3 115.0932-0.6 C 6 H 15 Si M + FI+ FI+ M 156.1343 1.5 C 9 H 20 Si m/z 99 m/z 73 (+H) m/z 115 39 news Vol.47 No.1 (2015)

news Vol.47 No.1 (2015) [H-(C 8 H 8 ) 57 -C 4 H 9 + Li] + 40

msaxel Main view msaxel Data Processing view 41 news Vol.47 No.1 (2015)

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news Vol.47 No.1 (2015) Pole piece(upper) (1)Position (high) (2)Position (Low) SDD1 SDD2 Pole piece(lower) 44

Probe current : 1nA Specimen : NiO 2 thin film Acquisition time : 60sec 45 news Vol.47 No.1 (2015)

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HAADF Au Pd 17 nm Intensity profiles 0.6nm Au+Pd (a) Before mapping (b) After mapping (18 min later) 47 news Vol.47 No.1 (2015)

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