表面吸着した分子およびクラスターのトンネル電子励起発光分光法の開発

表面吸附分子和团簇的隧道电子激发发射光谱的发展

基本信息

批准号：
16750016
负责人：
井口佳哉
金额：
$ 2.5万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2005
项目状态：
已结题

项目摘要

今年度はエレクトロスプレーと飛行時間型質量分析計を組み合わせた、巨大負イオンクラスターの光電子分光のための装置の設計、製作とその立ち上げを行った。ヨウ化カリウム、塩化カリウム水溶液などの電界質溶液をエレクトロスプレーイオン源に導入し、ヨウ化物イオン、塩化物イオンの巨大水和クラスターの生成を試みた。水溶液をそのまま導入した場合、これらのイオンは〜1000個以上の水分子に取り囲まれた状態で真空中に導入されているようであったが、クラスターが非常に巨大で我々が作成した飛行時間型質量分析計はこれらのクラスター負イオンを水1分子を分離する質量分解能で検出することができなかった。次に我々は、このエレクトロスプレーイオン源の構造を一部改良し、イオンを取り囲んだ溶媒分子を加熱蒸発させる機構を考案した。その結果、ヨウ化カリウム水溶液において、ヨウ化物イオン1個に水分子が0-30個程度まで溶媒和したクラスター負イオン(I^-・(H_2O)_<0-30>)の生成に成功し、かつこれらを水1分子単位まで分離して質量分析することに成功した。次に、このヨウ化物イオンの水和クラスターを対象として、イオントラップを用いたイオン検出効率の向上をめざした。エレクトロスプレーは連続的にイオンを生成させるイオン源であるが、これをパルス動作する飛行時間型質量分析計と効率よくマッチングさせるために、このイオン源と飛行時間型質量分析計の間にイオントラップを配置した。このイオントラップにイオン源からの連続イオンビームをある一定時間捕捉し、その後質量分析計へと導入した。様々な実験条件を最適化することにより、最終的にはイオントラップを使用している場合、使用しない場合に比べてイオンの検出効率が約1000倍へと向上することが確認された。

今年，我们设计、制造并推出了一种用于巨型负离子簇光电子能谱的装置，该装置结合了电喷雾和飞行时间质谱法。将碘化钾和氯化钾水溶液等电解质溶液引入电喷雾离子源，并尝试生成巨大的碘离子和氯离子水合簇。当将水溶液直接引入真空时，这些离子似乎被引入到被约1000个或更多水分子包围的真空中，但团簇太大，以至于我们创建的飞行时间型质谱仪无法检测到。以质量分辨率检测这些聚集的负离子，分离出单个水分子。接下来，我们部分改进了这种电喷雾离子源的结构，并设计了一种加热和蒸发离子周围溶剂分子的机制。结果，在碘化钾水溶液中，成功地生成了1个碘离子与0～30个水分子溶剂化而成的簇状负离子（I^-·(H_2O)_<0-30>）。将它们分离到单个水分子的水平并进行质谱分析。接下来，我们的目标是使用离子阱提高离子检测效率，针对水合碘离子簇。电喷雾是一种连续产生离子的离子源，但为了使其与以脉冲方式工作的飞行时间质谱仪有效匹配，在离子源和飞行时间质谱仪之间安装了离子阱。被放置。来自离子源的连续离子束被该离子阱捕获一段时间，然后引入质谱仪。通过优化各种实验条件，证实使用离子阱时的离子检测效率比不使用时高约1000倍。

项目成果

期刊论文数量（8）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Electronic spectra of jet-cooled 3-methyl-7-azaindole dimer. Symmetry of the lowest excited electronic state and double-proton transfer

喷射冷却 3-甲基-7-氮杂吲哚二聚体的电子光谱。

DOI：
发表时间：
2004
期刊：
Journal of Physical Chemistry A 108・49
影响因子：
0
作者：
齋藤則生;Y.Komoto et al.
通讯作者：
Y.Komoto et al.

Structures of [Mg・(H_2O)_<1,2>]^+ and [Al・(H_2O)_<1,2>]^ions studied by infrared photodissociation spectroscopy

红外光解光谱研究[Mg·(H_2O)_<1,2>]^+和[Al·(H_2O)_<1,2>]^离子的结构

DOI：
发表时间：
2004
期刊：
Chemical Physics Letters 390
影响因子：
0
作者：
Y.Inokuchi;K.Ohshimo;F.Misaizu;N.Nishi
通讯作者：
N.Nishi

Orientation of nitrous oxide on palladium(110) by STM

STM 测定一氧化二氮在钯 (110) 上的取向

DOI：
发表时间：
2005
期刊：
Chem. Phys. Lett 406
影响因子：
0
作者：
Kazuo Watanabe;Anton Kokaji;Yoshiya Inokuchi;Izabela Rzeznicka;Keijiro Ohshimo;Nobuyuki Nishi;Tatsuo Matsushima
通讯作者：
Tatsuo Matsushima