光-分子強結合場を利用する合成高分子用LDI基板の構築

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従来、生体機能物質の非分解イオン化のためによく用いられてきたMALDI-MS法に代え、金属ナノ粒子を塗布した、ナノレベルの凹凸を有する基板を作製し、有機マトリクスフリーで、UVレーザーを用いて、合成高分子をソフト脱離・イオン化を起こすことを試みている。本研究では、特に、光-分子強結合場を利用したレーザーソフト脱離・イオン化を試みている。そこで、表面の清浄な金属ナノ粒子を合成するために、レーザーアビュレーション法を用いた。レーザーアビュレーション法は、インゴットから容易にナノ粒子を合成することができる手法である。その手法で、金、銀、白金、銅ナノ粒子を合成し、分子量10000程度までの分子のソフトイオン化を試みた。結果として、金および白金に顕著なソフト脱離・イオン化能があることが示された。白金は特に熱伝導率が小さいためにイオン化が促進されたと理解され、金の場合には、光-分子強結合場の可能性が見られた。しかし、銀および銅には脱離・イオン化能が見当たらず、現在、金ナノ粒子で試験を行っている。また、単層金ナノ粒子吸着では脱離イオン化能は見受けられないことから、高分子との交互積層を行った、ナノ粒子多積層体や、高濃度に基板上に塗布した金ナノ粒子凝集体が脱離・イオン化に重要なことも示されている。今後はさらに構造体制御を行って、効率のよいレーザー脱離・イオン化システムの構築を行う。