生体機能分子の非分解イオン化のための無機ナノ構造体LDI基板の設計と構築

用于生物功能分子非降解电离的无机纳米结构LDI基底的设计与构建

基本信息

批准号：
20050007
负责人：
米澤徹
金额：
$ 2.3万
依托单位：
Hokkaido University (2009)The University of Tokyo (2008)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至 2009
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、有機物のレーザーによる非分解イオン化(ソフトイオン化)のための無機ナノ構造体の設計を行っている。特に、これまでの研究から、先鋭化された部分をもつナノ構造を持たせた表面が電界集中に有効と考えられるため、そうしたナノ構造体の合成、基板構築を行ってきている。特に、白金などはそうした構造を作りやすい。また、レーザー照射による有機物の脱離量についても検証を行ってきた。これまでの検証から、白金を用いた場合のレーザーによる脱離量が非常に大きいことが見いだされた。また、半導体基板を用いたソフトイオン化についても検証した。その一方で、SALDI-MSではどうしても脱離・イオン化しない物質がいくつか見いだされた。低分子量の物質でもそのようなものがあるため、脱離とイオン化を分けて考えるシステムを構築する必要があることが明確となった。というのも、低分子量の物質が基板表面から脱離していないとは考えにくく、脱離したもののイオン化されていないと考察される。こうした物質をあつめ、構造を検証し、どのような構造が脱離・イオン化を抑制してしまうのか考える必要があると思われる。一方で、白金ナノ構造体を用いた基板上からは、長波長レーザーによっても有機物質をイオン化できることが明らかとなった。長波長のレーザーは、エネルギーが小さく、有機物質のソフトイオン化にはさらに好適であることは自明である。こうした可能性は、今後のSALDI-MSの展開にきわめて重要である。

在这项研究中，我们正在设计无机纳米结构，用于使用激光对有机材料进行非分解电离（软电离）。特别是，根据之前的研究，人们认为具有尖锐部分的纳米结构表面对于集中电场是有效的，因此我们一直在合成这种纳米结构并构建基板。特别是，使用铂等材料很容易创建这种结构。我们还验证了激光照射去除有机物的量。从迄今为止进行的验证来看，发现当使用铂时，激光解吸量非常大。我们还使用半导体基板验证了软电离。另一方面，发现一些物质无法使用 SALDI-MS 解吸或电离。由于这些物质即使在低分子物质中也存在，因此显然有必要构建一个分别考虑脱附和电离的系统。这是因为，难以想象低分子物质没有从基板表面解吸，认为虽然解吸了，但并未离子化。看来有必要收集这些物质，检查它们的结构，并考虑什么样的结构抑制解吸和电离。另一方面，已经清楚的是，可以使用长波长激光在使用铂纳米结构的基底上电离有机物质。显然，长波长激光能量低，更适合有机物质的软电离。这些可能性对于 SALDI-MS 的未来发展极其重要。