マススペクトロメトリー 原書3版

マススペクトロメトリー 原書3版

原書名 Mass Spectrometry: A Textbook, 3rd Ed.
著者名 日本質量分析学会出版委員会
中村 健道
内藤 康秀
平岡 賢三
佐藤 浩昭
発行元 丸善出版
発行年月日 2020年04月
判型 B5 257×182
ページ数 804ページ
ISBN 978-4-621-30497-6
Cコード 3043
ジャンル 化学・化学工学 >  分析化学 >  機器分析

内容紹介

 化学,生命科学,医学・生物学から環境,食品など,幅広い分野で用いられるマススペクトロメトリーを、基礎から最新技術,高度な方法論までを体系的に解説した本格的な教科書.基本原理と応用を種々の実例を通して関連づけ,多数の図版や参考文献をあげながらわかりやすく解説.基礎からしっかりと学びたい方,応用力を身に付けたい方,実務に携わる方の座右の書として最適

 


● 全章にわたる改訂に加え,多くの新しい内容・図や写真を追加(一部カラー図を口絵に掲載) 

●「タンデム質量分析」を大幅に拡充.CID,ECDなどの解離法や装置・測定モードと応用とを関連づけながら詳述 

● DART,DESIなど「アンビエント脱離イオン化」の章を新設

● スペシエーション分析や組織の元素イメージングを含む「無機質量分析」の章を新設

● 「なぜそうするのか」の説明を充実しつつ、実際的指針を示すフローチャートやハウツー形式の記載も導入   

目次

1  序  論

1.1 質量分析:多目的かつ必要不可欠な分析法
1.2 歴史的概観  
 1.2.1 初めて測定されたマススペクトル  
 1.2.2 Thomson のパラボラ質量分析器  
 1.2.3 目覚ましい発展
1.3 この教科書の目的と取り扱う内容  
 1.3.1 質量分析のいろいろな切り口  
1.4 質量分析とは?  
 1.4.1 質量分析の基本原理  
 1.4.2 質量分析計  
 1.4.3 質量表示  
 1.4.4 マススペクトル  
 1.4.5 マススペクトルの統計的性質  
 1.4.6 棒グラフ,プロファイル,およびリスト表示
1.5 イオンクロマトグラム  
1.6 質量分析計の性能  
 1.6.1 感  度  
 1.6.2 検出限界  
 1.6.3 信号対雑音比(S/N)  
1.7 用 語―全般的な観点から  
 1.7.1 マススペクトル表示における基本用語  
1.8 単位,物理量,および物理定数  
1.9 参考文献  
1.10 MS の基本事項  
参考文献  


2 イオン化とイオンの解離をつかさどる原理

2.1 気相分子の電子イオン化  
 2.1.1 イオンの生成  
 2.1.2 電子イオン化に付随する過程  
 2.1.3 ペニングイオン化で生成するイオン種  
 2.1.4 イオン化エネルギー  
 2.1.5 イオン化エネルギーと電荷の局在  
2.2 垂直遷移  
2.3 イオン化効率とイオン化断面積  
2.4 分子イオンの内部エネルギーとイオンの挙動
 2.4.1 自由度  
 2.4.2 出現エネルギー  
 2.4.3 結合解離エネルギーと生成熱  
 2.4.4 エネルギーのランダム化  
2.5 準平衡理論(QET)  
 2.5.1 QET の基礎をなす前提  
 2.5.2 QET の基本  
 2.5.3 反応速度定数とその意味  
 2.5.4 k(E) 関数の一般型  
 2.5.5 反応するイオンのk(E)関数にもとづいた描像  
 2.5.6 単純結合開裂と転位を伴うフラグメンテーション  
2.6 マススペクトロメトリーにおける時間スケール  
 2.6.1 安定イオン,メタステーブルイオン,不安定イオン  
 2.6.2 イオン貯蔵型装置における時間スケール  
2.7 内部エネルギーがもたらす実際の結果  
2.8 逆反応:活性化エネルギーと運動エネルギー放出  
 2.8.1 逆反応の活性化エネルギー  
 2.8.2 運動エネルギー放出(KER)  
 2.8.3 エネルギーの分配  
2.9 同位体効果  
 2.9.1 一次の速度論的同位体効果  
 2.9.2 同位体効果の測定  
 2.9.3 二次の速度論的同位体効果  
2.10 イオン化エネルギーの測定  
 2.10.1 簡単な手順によるイオン化エネルギーの測定  
 2.10.2 データの後処理によるIE 値正確さの改善  
 2.10.3 実験によるIE 値正確さの改善  
 2.10.4 光イオン化過程  
 2.10.5 光電子分光法とそれから派生した測定法 
 2.10.6 しきい値イオン化質量分析法  
2.11 出現エネルギーの測定  
 2.11.1 キネティックシフト 
 2.11.2 ブレークダウン図  
2.12 気相塩基性とプロトン親和力  
2.13 イオン/分子反応  
 2.13.1 反応の次数  
 2.13.2 溶液相反応と気相反応の違い  
2.14 気相イオンの化学の概要  
参考文献  



3 同位体組成と精密質量  

3.1 同位体にもとづく元素の分類  
 3.1.1 単同位体元素  
 3.1.2 二同位体元素  
 3.1.3 多同位体元素  
 3.1.4 同位体存在比の表し方  
 3.1.5 原子質量,分子質量,イオン質量の計算  
 3.1.6 自然界における相対原子質量の変動 
3.2 同位体分布の計算  
 3.2.1 炭素:X+1 型元素  
 3.2.2 同位体組成に関連する用語  
 3.2.3 二項式を用いた計算法 
 3.2.4 ハロゲン  
 3.2.5 炭素とハロゲンの組合せ 
 3.2.6 多項式を用いた計算法  
 3.2.7 酸素,ケイ素,硫黄  
 3.2.8 多同位体元素  
 3.2.9 同位体パターンを読み誤らないために  
 3.2.10 スペクトルに現れる同位体パターンの帰属 
 3.2.11 複雑な同位体パターンから情報を引き出す  
 3.2.12 同位体パターンを読み取るための体系的な取組み  
3.3 同位体濃縮と同位体標識  
 3.3.1 同位体濃縮 
 3.3.2 同位体標識 
3.4 質量分解度と質量分解能  
 3.4.1 定 義  
 3.4.2 質量分解能の設定と実験的測定  
 3.4.3 質量分解能とピーク相対強度の関係  
3.5 精密質量  
 3.5.1 計算精密質量と分子式  
 3.5.2 相対論的な質量欠損  
 3.5.3 マススペクトロメトリーにおける質量欠損  
 3.5.4 質量確度 
 3.5.5 確度と精度  
 3.5.6 質量確度と分子式の決定  
 3.5.7 極めて高い質量確度がもたらす可能性についての考察  
3.6 高分解能マススペクトロメトリーの応用  
 3.6.1 質量校正  
 3.6.2 外部標準質量校正  
 3.6.3 内部標準質量校正  
 3.6.4 質量確度の示し方  
 3.6.5 高分解能スペクトルデータにもとづいた化学式導出  
3.7 分解能と同位体パターンの関係  
 3.7.1 極めて高い分解能における複数の同位体組成の分離  
 3.7.2 アイソトポログと精密質量測定  
 3.7.3 大きな分子―十分な分解能での同位体パターン  
 3.7.4 大きな分子の同位体パターンに分解能が及ぼす影響  
3.8 同位体パターンとイオンの価数の関係  
3.9 複雑に入り組んだHR-MS データセットの可視化  
 3.9.1 デルタマス  
 3.9.2 ケンドリック質量スケール  
 3.9.3 ファン・クレベレン図  
3.10 同位体とその質量がおりなす世界を見渡す  
参考文献  


4 装置論  

4.1 イオンビームの発生方法  
4.2 飛行時間型装置 
 4.2.1 飛行時間型の基本原理  
 4.2.2 TOF 装置におけるイオンの速度と飛行時間  
 4.2.3 リニア飛行時間型分析部  
 4.2.4 真空度向上による分解能改善  
 4.2.5 レーザー脱離イオンのエネルギー分布  
 4.2.6 リフレクター飛行時間型分析部  
 4.2.7 分解能改善のために行うイオン引き出しの遅延  
 4.2.8 直交加速型TOF 分析部  
 4.2.9 oaTOF 分析部の動作  
 4.2.10 デューティ比  
 4.2.11 8 の字形の飛程をもつTOF 分析部  
 4.2.12 多重反射型TOF 分析部  
 4.2.13 飛行時間型装置のまとめ  
4.3 磁場セクター型装置  
 4.3.1 磁場セクター型装置の変遷  
 4.3.2 磁場セクター型装置の原理  
 4.3.3 磁場の収束作用 
 4.3.4 二重収束型装置  
 4.3.5 各種の二重収束型装置の配置 
 4.3.6 磁場セクター型装置における分解能の調節  
 4.3.7 磁場セクター型装置の高度化  
 4.3.8 磁場セクター型装置のまとめ  
4.4 リニア四重極型装置  
 4.4.1 リニア四重極型装置の概要 
 4.4.2 リニア四重極分析部の原理 
 4.4.3 リニア四重極分析部の分解能 
 4.4.4 交流電圧だけで動作させた四重極,六重極,八重極  
4.5 リニア四重極イオントラップ  
 4.5.1 リニアRF オンリー多重極イオントラップ  
 4.5.2 軸方向排出を用いたリニア四重極イオントラップ分析部 
 4.5.3 半径方向排出を用いたリニア四重極イオントラップ分析部  
 4.5.4 LIT 周辺の装置開発  
4.6 三次元四重極電場によるイオントラップ  
 4.6.1 はじめに  
 4.6.2 QIT 分析部の基本原理  
 4.6.3 QIT 内のイオン運動の可視化  
 4.6.4 質量選択的安定モード  
 4.6.5 質量選択的不安定モード  
 4.6.6 共鳴排出  
 4.6.7 軸方向振動変調とイオン量の制御  
 4.6.8 非線形共鳴  
 4.6.9 イオントラップの超小型・簡素化 
 4.6.10 デジタル波形四重極イオントラップ  
 4.6.11 QIT 用の外部イオン源  
 4.6.12 イオントラップの整備  
 4.6.13 高周波四重極装置のまとめ  180
4.7 フーリエ変換イオンサイクロトロン共鳴分析部  
 4.7.1 イオンサイクロトロン共鳴から質量分析への経緯 
 4.7.2 イオンサイクロトロン運動の基礎  
 4.7.3 サイクロトロン運動の励起と検出  
 4.7.4 サイクロトロン周波数の帯域幅とエネルギー-時間不確定性  
 4.7.5 フーリエ変換の基本特性  
 4.7.6 ナイキスト基準  
 4.7.7 FT-ICR 質量分析の各種励起モード  
 4.7.8 装置軸方向のイオン閉じ込め  
 4.7.10 FT-ICR 質量分析における検出と質量確度  
 4.7.11 各種のICR セル 
 4.7.12 FT-ICR 機器  
 4.7.13 FT-ICR 装置のまとめ  
4.8 オービトラップ分析部  
 4.8.1 オービトラップの動作原理  
 4.8.2 オービトラップのイオン検出と分解能  
 4.8.3 オービトラップへのイオン入射 
 4.8.4 リニア四重極イオントラップとのハイブリッド化  
 4.8.5 オービトラップ装置の概要  
4.9 ハイブリッド装置 
 4.9.1 ハイブリッド質量分析計の変遷  
4.10 イオンモビリティースペクトロメトリー質量分析システム  
 4.10.1 イオンモビリティー分離  
 4.10.2 積層リングイオンガイド  
 4.10.3 IMS 用のトラベリングウェーブイオンガイド 
 4.10.4 IMS を備えたハイブリッド装置  
 4.10.5 IM-MS を含めたハイブリッド装置の概要  
4.11 イオン検出  
 4.11.1 アナログ/デジタル変換 
 4.11.2 ADC 動作速度  
 4.11.3 時間/デジタル変換  
 4.11.4 ディスクリートダイノード電子増倍管  
 4.11.5 チャンネル電子増倍管  
 4.11.6 マイクロチャンネルプレート
 4.11.7 ポストアクセラレーションとコンバージョンダイノード 
 4.11.8 フォーカルプレーン検出器  
4.12 真空技術  
 4.12.1 質量分析計の基本的な真空系  
 4.12.2 高真空ポンプ  
4.13 機器の選定について  
参考文献 



5 電子イオン化(EI)の実際的側面  

5.1 電子イオン化(EI)のイオン源  
 5.1.1 EI イオン源の構造  
 5.1.2 電子ビームの生成  
 5.1.3 EI イオン源の効率と実効的な感度  
 5.1.4 イオンビーム形状の最適化  
 5.1.5 イオン源の装着 
5.2 試料の導入  
 5.2.1 リザーバーもしくは参照用試料導入系  
 5.2.2 直接導入プローブ 
 5.2.3 直接導入プローブ用に用いる試料管  
 5.2.4 直接導入プローブを用いた測定の実際 
 5.2.5 自動直接導入プローブ 
 5.2.6 直接導入プローブによる測定での分画  
 5.2.7 フラッシュ加熱式直接導入プローブ  
5.3 熱分解マススペクトロメトリー  
5.4 ガスクロマトグラフ  
5.5 液体クロマトグラフ  
5.6 低エネルギーでの電子イオン化によるマススペクトル  
5.7 EI に適した分析種
5.8 EI と組み合わせて用いられる質量分析部  
5.9 EI マススペクトルのデータベース  
 5.9.1 NIST/EPA/NIH マススペクトルデータベース  
 5.9.2 Wiley マススペクトルデータベース  
 5.9.3 データベースの利用に際し留意すべきこと  
5.10 EI に関する簡単なまとめ 
参考文献  



6 有機イオンのフラグメンテーションとEI マススペクトルの解釈  

6.1 σ結合開裂  
 6.1.1 分子イオンの表記法  
 6.1.2 官能基をもたない小さな分子におけるσ結合開裂
 6.1.3 偶数電子則 
 6.1.4 官能基をもつ小さな分子におけるσ結合開裂 
6.2 α開裂  
 6.2.1 アセトン分子イオンのα開裂  
 6.2.2 スティーブンソン則 
 6.2.3 脂肪族非対称ケトンのα開裂  
 6.2.4 アシリウムイオンとカルベニウムイオン  
 6.2.5 ヘテロ原子を含む脂肪族鎖状化合物のα 開裂  
 6.2.6 脂肪族アミンのα 開裂  
 6.2.7 窒素ルール  
 6.2.8 脂肪族エーテルとアルコールのα 開裂  
 6.2.9 ヘテロ原子における電荷保持  
 6.2.10 チオエーテルのα開裂  
 6.2.11 ハロゲン化炭化水素のα開裂  
 6.2.12 二重α開裂 
 6.2.13 二重α開裂を利用した位置特異性体の判別
6.3 ディストニックイオン  
 6.3.1 ディストニックイオンの定義  
 6.3.2 ディストニックイオンの生成とその性質  
 6.3.3 反応中間体としてのディストニックイオン  
6.4 ベンジル位での結合開裂  
 6.4.1 フェニルアルカンにおけるベンジル位での結合開裂 
 6.4.2 [C6H5]+ および[C7H7]+イオンがたどる運命  
 6.4.3 [C7H8]+• および[C8H8]+•イオンの異性化 
 6.4.4 環と二重結合数  
6.5 アリル位での結合開裂 
 6.5.1 脂肪族アルケンにおけるアリル位での結合開裂  
 6.5.2 二重結合位置の決定法  
6.6 不活性な結合の開裂  
 6.6.1 飽和炭化水素  
 6.6.2 カルベニウムイオン  
 6.6.3 非常に大きな炭化水素  
6.7 分子イオンピークの特定 
 6.7.1 分子イオンピークであるか否かを推論するための考え方  
 6.7.2 分子イオンからの脱離がしばしば認められる中性種 
6.8 マクラファティ転位 
 6.8.1 アルデヒドとケトンにおけるマクラファティ転位  
 6.8.2 カルボン酸とその誘導体のマススペクトル 
 6.8.3 フェニルアルカン類におけるマクラファティ転位  
 6.8.4 二重水素移動を伴うマクラファティ転位  
 6.8.5 ベンジル基とベンゾイル基  
 6.8.6 ありふれた不純物(可塑剤)  
6.9 逆ディールス-アルダー反応  
 6.9.1 逆ディールス-アルダー反応の機構  305
 6.9.2 広範な化合物で起こり得る逆ディールス-アルダー反応  
 6.9.3 天然有機化合物における逆ディールス-アルダー反応 
6.10 一酸化炭素(CO)の脱離  
 6.10.1 フェノール類からのCO 脱離  
 6.10.2 キノン類からのCO およびC2H2 の脱離  
 6.10.3 アリールアルキルエーテル類のフラグメンテーション  
 6.10.4 遷移金属カルボニル錯体からのCO 脱離 
 6.10.5 カルボニル化合物からのCO 脱離 
 6.10.6 CO 脱離,N2 脱離,C2H4 脱離の判別  
6.11 熱分解とイオンのフラグメンテーション  
 6.11.1 脱カルボニルと脱カルボキシル  
 6.11.2 逆ディールス-アルダー反応  
 6.11.3 脂肪族アルコールからの脱水  
 6.11.4 有機塩のEI マススペクトル 
6.12 オニウムイオンからのアルケンの脱離  
 6.12.1 オニウムイオンのマクラファティ転位 
 6.12.2 オニウム反応  
6.13 イオン/ニュートラルコンプレックス  
 6.13.1 イオン/ニュートラルコンプレックスが実在する証拠  
 6.13.2 イオン/ニュートラルコンプレックスを形成する力  
 6.13.3 イオン/ニュートラルコンプレックスの判定基準  
 6.13.4 ラジカルイオンのイオン/ニュートラルコンプレックス 
6.14 オルト脱離(オルト効果)  
 6.14.1 分子イオンからのオルト脱離  
 6.14.2 偶数電子イオンからのオルト脱離  
 6.14.3 ニトロアレーン類におけるオルト脱離  
6.15 ヘテロ環式化合物 
 6.15.1 飽和ヘテロ環式化合物  
 6.15.2 芳香族ヘテロ環式化合物 
6.16 マススペクトルの解釈に際してのガイドライン  
 6.16.1 EI マススペクトル解釈のための基本原則  
 6.16.2 マススペクトル解析への体系的な取組み  
参考文献  



7 化学イオン化(CI)  

7.1 化学イオン化の基礎
 7.1.1 正イオン化学イオン化におけるイオンの生成
 7.1.2 化学イオン化用イオン源
 7.1.3 化学イオン化という用語
 7.1.4 化学イオン化の感度
7.2 化学イオン化におけるプロトン化
 7.2.1 プロトン源
 7.2.2 メタン試薬ガスプラズマ
 7.2.3 CH5+とその関連イオン
 7.2.4 プロトン化のエネルギー論
 7.2.5 試薬ガスよりも大きなPAをもつ不純物
 7.2.6 メタン試薬ガスのPICIスペクトル
 7.2.7 PICIにおけるメタン以外の試薬ガス
7.3 プロトン移動反応質量分析法(PTR-MS)
 7.3.1 PTR-MS の試薬イオン生成
 7.3.2 PTR-MS による分析種のイオン化
7.4 電荷移動化学イオン化(CTCI)
 7.4.1 CT のエネルギー論
 7.4.2 CTCI 用の試薬ガス
 7.4.3 CTCI の化合物選択性
 7.4.4 CTCI における位置および立体選択性
7.5 負イオン化学イオン化(NICI)
7.6 電子捕獲による負イオン生成
 7.6.1 電子捕獲による負イオンの生成
 7.6.2 電子捕獲のエネルギー論
 7.6.3 熱電子の生成
 7.6.4 ECNI スペクトルの特徴
 7.6.5 ECNI の応用
7.7 脱離化学イオン化(DCI)
7.8 大気圧化学イオン化(APCI)
 7.8.1 大気圧イオン化(API)
 7.8.2 大気圧化学イオン化
 7.8.3 APCIにおける正イオンの生成
 7.8.4 APCIにおける負イオンの生成
 7.8.5  APCIスペクトル
7.9 大気圧光イオン化(APPI)
 7.9.1 APPIにおけるイオンの生成
 7.9.2 APPIスペクトル
7.10 CI,APCI,およびAPPIの大要
参考文献 



8 電界イオン化(FI)と電界脱離(FD)  393

8.1 電界イオン化と電界脱離の変遷
8.2 電界イオン化過程
8.3 FIとFD のイオン源
8.4 フィールドエミッター
 8.4.1 金属製ワイヤーエミッター
 8.4.2 活性化エミッター
 8.4.3 エミッター温度
 8.4.4 活性化エミッターの取扱い
8.5 電界イオン化質量分析
 8.5.1 FI-MS における[M+H]+ イオンの由来
 8.5.2 FI-MS における多価イオン
 8.5.3 電界誘起解離
 8.5.4 精密質量のFIスペクトル
 8.5.5 ガスクロマトグラフィーとFI-MS の結合
8.6 FD スペクトル
 8.6.1 FD-MS における電界イオン化によるイオン生成
 8.6.2 あらかじめ存在するイオンのFD-MS における脱離
 8.6.3 FD-MS におけるクラスターイオン生成
 8.6.4 イオン性の分析種のFD-MS
 8.6.5 経時的に変化するFDマススペクトルの取得
 8.6.6 最適アノード温度と熱分解
 8.6.7 ポリマーのFD-MS
 8.6.8 負イオン電界脱離―特異な例外
 8.6.9  FD-MS で生成するイオン種
8.7 液体注入電界脱離イオン化
 8.7.1 キャピラリーの位置合せ
8.8 FI-MSとFD-MSの一般的特性
 8.8.1 FI-MS とFD-MSの感度
 8.8.2 FI,FD,およびLIFDIに適した分析種と実際上の留意点
 8.8.3 FI およびFDに適した質量分析部
8.9 FI,FD,LIFDIについてのおさらい
参考文献 


9 タンデム質量分析  427

9.1 タンデム質量分析の基本概念
 9.1.1 空間的タンデムと時間的タンデム
 9.1.2 タンデム質量分析実験の絵文字記号による表記
9.1.3 タンデム質量分析に関する用語
9.2 メタステーブルイオン分解
9.3 衝突誘起解離(CID)
 9.3.1 ビーム型質量分析計中での衝突
 9.3.2 衝突に際してのエネルギー移動
 9.3.3 1 回衝突と多重衝突
 9.3.4 イオン活性化に関する時間スケール
9.4 表面誘起解離(SID)
9.5 TOF 型装置によるタンデム質量分析
 9.5.1 ReTOF 分析部によるタンデム質量分析
 9.5.2 カーブドフィールドリフレクトロン
 9.5.3 タンデムTOF型装置によるタンデム質量分析
9.6 磁場セクター型装置を用いたタンデム質量分析
 9.6.1 磁場セクターの手前のフィールドフリー領域での解離
 9.6.2 MIKE スペクトル
 9.6.3 KER の測定
 9.6.4 B/E 一定リンクドスキャン
 9.6.5 その他のリンクドスキャン法
 9.6.6 マルチセクター装置
9.7 リニア四重極分析部を用いたタンデム質量分析
 9.7.1 三連四重極質量分析計
 9.7.2 三連四重極質量分析計を用いたタンデム質量分析の走査モード
 9.7.3 五連四重極型装置
9.8 QIT を用いたタンデム質量分析
9.9 リニア四重極イオントラップを用いたタンデム質量分析
 9.9.1 QqLIT 型装置によるタンデム質量分析
 9.9.2 半径方向排出リニア四重極イオントラップによるタンデム質量分析
9.10 オービトラップ分析部を用いたタンデム質量分析
 9.10.1 C トラップ内外で衝突エネルギーを与える方法
 9.10.2 LIT-オービトラップハイブリッド型装置の拡張
9.11 FT-ICR型装置によるタンデム質量分析(その1 )
 9.11.1 SORI によるICRセル内でのCID
9.12 赤外多光子解離(IRMPD)
 9.12.1 QIT およびLIT中でのIRMPD
9.13 電子捕獲解離(ECD)
 9.13.1 電子捕獲解離の原理
 9.13.2 ペプチドイオンのECDによる開裂
9.14 FT-ICR型装置によるタンデム質量分析(その2)
 9.14.1 FT-ICR-MS におけるIRMPD
 9.14.2 赤外光解離分光法
 9.14.3 黒体赤外放射解離(BIRD)
 9.14.4 タンデムFT-ICR-MS におけるECD
9.15 電子移動解離(ETD)
9.16 電子脱離解離(EDD)
9.17 タンデム質量分析のさまざまな応用
 9.17.1 イオン/分子反応の触媒研究への応用
 9.17.2 気相における重水素交換実験
 9.17.3 気相塩基性とプロトン親和力の測定
 9.17.4 中性化再イオン化質量分析
9.18 タンデム質量分析のエッセンス
参考文献 



10 高速原子衝撃(FAB) 

10.1 歴史的経緯の概要
10.2 分子ビーム固体分析
10.3 FAB およびLSIMSのイオン源
 10.3.1 FAB イオン源
 10.3.2 LSIMS イオン源
 10.3.3 FAB プローブ
 10.3.4 FAB およびLSIMSにおける試料調製
10.4 FAB およびLSIMSにおけるイオンの生成
 10.4.1 無機試料からのイオンの生成
 10.4.2 有機試料からのイオンの生成
10.5 FAB およびLSIMSにおける液体マトリックス
 10.5.1 液体マトリックスの役割
 10.5.2 FAB マトリックスのスペクトル:一般的特徴
 10.5.3 FAB-MS における好ましくない反応
10.6 FAB-MSの応用
 10.6.1 低極性ないし中極性分析種のFAB-MS
 10.6.2 イオン性分析種のFAB-MS
 10.6.3 高質量分析種のFAB-MS
 10.6.4 FAB モードでの精密質量測定
 10.6.5 低温FAB
 10.6.6 FAB-MS とペプチド配列解析
10.7 FAB およびLSIMSの一般的な特徴
 10.7.1 FAB-MS の感度
 10.7.2 FAB-MS で生成するイオン種
 10.7.3 FAB-MS に適した分析種
 10.7.4 FAB-MS に適した質量分析部
 10.7.5 FAB とLSIMSの将来展望
10.8 マッシブクラスター衝撃(MCI)
10.9 カリホルニウム252(252Cf)プラズマ脱離
10.10 粒子衝撃にもとづくイオン化のまとめ
参考文献 



11 マトリックス支援レーザー脱離イオン化(MALDI)  519

11.1 LDIとMALDIのイオン源
11.2 イオン生成
 11.2.1 イオン生成量とレーザーフルエンス
 11.2.2 表面へのレーザー照射の作用
 11.2.3 レーザー脱離プルームの時間変化
 11.2.4 MALDI におけるイオン生成
 11.2.5 イオン形成における“幸運な生き残り”モデル
11.3 MALDIマトリックス剤
 11.3.1 固体マトリックス剤の役割
 11.3.2 UV-MALDI におけるマトリックス剤
 11.3.3 MALDI マトリックス剤のマススペクトルの特徴
11.4 試料調製
 11.4.1 MALDI ターゲット
 11.4.2 標準的な試料調製
 11.4.3 カチオン化
 11.4.4 カチオン化およびカチオン除去の必要性
 11.4.5 アニオン付加体
 11.4.6 溶媒を用いない試料調製法
 11.4.7 その他の試料搭載法
11.5 LDIの応用
11.6 MALDIの応用
 11.6.1 MALDI-MS による一般的なタンパク質分析
 11.6.2 タンパク質の指紋とMALDI バイオタイピング
 11.6.3 ペプチドの配列解析とプロテオミクス
 11.6.4 MALDI-MS による糖質分析
 11.6.5 MALDI-MS によるオリゴヌクレオチドの分析
 11.6.6 合成ポリマーのMALDI-MS
11.7 マトリックス効果と同じはたらきをする特殊な表面
 11.7.1 シリコン上での脱離イオン化
 11.7.2 ナノ支援レーザー脱離/イオン化
 11.7.3 さまざまなMALDI のバリエーション
11.8 MALDIマススペクトルイメージング
 11.8.1 MALDI イメージングの方法論
 11.8.2 MALDI-MSI の装置
 11.8.3 MALDI-MSI の応用
11.9 大気圧MALDI
11.10 MALDIの本質
参考文献 



12 エレクトロスプレーイオン化(ESI) 

12.1 エレクトロスプレーイオン化につながった歴史的経緯
 12.1.1 大気圧イオン化法および関連技術
 12.1.2 サーモスプレー(TSP)
 12.1.3 エレクトロハイドロダイナミックイオン化(EHI)
 12.1.4 エレクトロスプレーイオン化(ESI)
12.2 エレクトロスプレーイオン化のインターフェイス
 12.2.1 設計上の基本概念
 12.2.2 液体流量に対応したESI スプレーヤーの改良
 12.2.3 エレクトロスプレーのインターフェイス
 12.2.4 高度にデザインされた大気圧インターフェイス
 12.2.5 ノズル-スキマー間におけるイオンの解離(NSD)
12.3 ナノエレクトロスプレー(nanoESI)
 12.3.1 nanoESI の実践
 12.3.2 nanoESI のスプレーモード
 12.3.3 シリコンチップを用いたナノエレクトロスプレー
12.4 ESI における気相イオンの生成
 12.4.1 エレクトロスプレープルームの生成
 12.4.2 帯電液滴の分裂
 12.4.3 帯電液滴からの気相イオンの生成
12.5 多価イオンとチャージデコンボリューション
 12.5.1 多価イオン測定の留意点
 12.5.2 数学的なチャージデコンボリューション
 12.5.3 コンピューター処理によるチャージデコンボリューション
 12.5.4 ハードウエアによるチャージデコンボリューション
 12.5.5 ESI におけるチャージリダクション制御
12.6 ESI-MSの応用
 12.6.1 小さな分子のESI
 12.6.2 金属錯体のESI
 12.6.3 界面活性剤のESI
 12.6.4 オリゴヌクレオチド,DNA,RNA
 12.6.5 オリゴ糖のESI-MS
 12.6.6 超分子化学への展開
 12.6.7 高質量タンパク質分子とその複合体
12.7 エレクトロスプレーの総括
参考文献 



13 アンビエント脱離イオン化  

13.1 アンビエント脱離イオン化の概念
13.2 脱離エレクトロスプレーイオン化(DESI)
 13.2.1 DESI の実験設定
 13.2.2 DESI の実験パラメーター
 13.2.3 DESI のイオン生成機構
 13.2.4 分析応用の面から見たDESI の特徴
13.3 脱離大気圧化学イオン化
13.4 脱離大気圧光イオン化
13.5 DESI に関連したその他の手法
 13.5.1 脱離ソニックスプレーイオン化
 13.5.2 抽出エレクトロスプレーイオン化
 13.5.3 エレクトロスプレー支援レーザー脱離イオン化
 13.5.4 レーザーアブレーションエレクトロスプレーイオン化
13.6 急速蒸発イオン化質量分析(REIMS)
 13.6.1 REIMS の装置設定
 13.6.2 REIMS スペクトル
 13.6.3 手術現場でのREIMS
13.7 大気圧固体分析プローブ(ASAP)
 13.7.1 大気圧固体分析プローブでの測定装置設定
 13.7.2 ASAP 分析の実際
13.8 リアルタイム直接分析(DART)
 13.8.1 DARTイオン源
 13.8.2 DARTにおける正イオンの生成
 13.8.3 DARTにおける負イオンの生成
 13.8.4 DARTに関連したアンビエント脱離イオン化法
 13.8.5 DARTイオン源の配置
 13.8.6 DART の分析応用例
13.9 アンビエント質量分析の世界
参考文献 



14 ハイフネーテッド技術  

14.1 クロマトグラフィー  
 14.1.1 分離カラム  
 14.1.2 吸着および脱着の平衡  
 14.1.3 デッドタイムとデッドボリューム  
 14.1.4 保持時間  
 14.1.5 溶出および溶出物  
 14.1.6 分離とクロマトグラフィー分離能  
 14.1.7 検出器  
 14.1.8 クロマトグラム  
 14.1.9 ガスクロマトグラフィー―実用的な考察  
 14.1.10 包括的ガスクロマトグラフィー  
 14.1.11 高速液体クロマトグラフィー  
14.2 クロマトグラフィー質量分析法の概念
 14.2.1 イオンクロマトグラム  
 14.2.2 溶出中のマススペクトルの繰返し取得  
 14.2.3 選択イオンモニタリングとターゲット分析  
 14.2.4 遡及的分析およびノンターゲット分析  
 14.2.5 選択反応モニタリング  
14.3 定 量  
 14.3.1 外部標準法による定量  
 14.3.2 内部標準法による定量  
 14.3.3 同位体希釈法による定量  
 14.3.4 同位体化合物の保持時間  
14.4 ガスクロマトグラフィー質量分析  
 14.4.1 GC-MSインターフェイス  
 14.4.2 揮発性と誘導体化  
 14.4.3 カラムブリード  
 14.4.4 高速GC-MS  
 14.4.5 スループットを増加させるための多重化  
 14.4.6 包括的ガスクロマトグラフィー質量分析  
14.5 液体クロマトグラフィー質量分析  
14.6 イオンモビリティースペクトロメトリー質量分析  
14.7 LC-MSを補完するタンデムMS  
14.8 超高分解能質量分析  
14.9 ハイフネーテッド技術の要約  
参考文献  



15 無機質量分析  

15.1 無機質量分析の基本概念と関連技術  
15.2 熱イオン化質量分析  
15.3 スパークイオン源質量分析  
15.4 グロー放電質量分析  
15.5 誘導結合プラズマ質量分析  
 15.5.1 レーザーアブレーションICP-MS  
15.6 二次イオン質量分析  
 15.6.1 原子解析SIMS  
 15.6.2 原子解析SIMS の装置構成  
 15.6.3 分子解析SIMS  
 15.6.4 多原子一次イオン  
15.7 加速器質量分析  
 15.7.1 加速器質量分析(AMS)の装置構成  
 15.7.2 AMS施設  
 15.7.3 AMS の応用例  
15.8 まとめ  
参考文献  


付 録

A.1 単位,物理量,物理定数  
A.2 元素の同位体組成  
A.3 炭素同位体パターン  
A.4 塩素と臭素の同位体パターン  
A.5 ケイ素と硫黄の同位体パターン  
A.6 同位体パターンの解読  
A.7 同位体イオンと精密質量  
A.8 特徴的なイオン(同族列イオンを含む)と特徴的な脱離中性種  
A.9 よくある不純物  
A.10 EIマススペクトルにおける分子イオンピークの見極め  
A.11 EIマススペクトル解釈のための基本原則  
A.12 マススペクトル解析への体系的な取組み  
A.13 イオン化法選択ガイド  
A.14 カチオン付加の識別法  
A.15 アミノ酸  
A.16 質量分析分野のノーベル賞  


索 引  

出版社からのメッセージ

本書は『マススペクトロメトリー』(2012年1月刊)の改訂版です。

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