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2019.05.24

サイレントチェンジとバーチャルタンデムMS(!)

今回のキーワードは「サイレントチェンジ」、そして「バーチャルタンデムMS」です。

先の土日に北九州市で開催された第79回分析化学討論会に行ってきました。
学会名の看板を撮影するのは忘れましたが、これは会場(北九州国際会議場)の外観です。小倉駅直結の便利な場所で海に面しています。当日はあいにく低気圧が近づいていて強風が吹いていました。

Photo

産総研計測標準研究部門の津越敬寿さんとは2年前に分析化学会近畿支部のセミナーで知り合ったのですが、とても面白い着想をする方で、3回もこのブログでネタにさせていただきました[1-3]。今回も何か面白い話が聞けないかと、懇親会でお姿を探しました。

期待通りうかがうことができた話によれば、
「最近サイレントチェンジが問題になっています」
とのことです。
サイレントチェンジ? 初めて聞きました。

製造業で、納品される部品や原料の素材がこっそり安いもの等に変更されることだそうです。メーカーが知らない間に耐熱性や絶縁性が変化するのですから、重大な事故やリコールに結びつきかねないと、素人にも想像できます。
検索したら経済産業省が2017年にウェブサイトを作って注意喚起していました。
サイレントチェンジに注意

いかにも分析化学の出番です。津越さんたちはサイレントチェンジへの対策としても使用できる質量分析計について発表するとのことだったので、ポスター[4]を見に行きました。
内容は、以前から津越さんたちが研究しておられる「イオン付着イオン化(IA)質量分析法」[2]に関することです。今回のポイントは、IAに加えて電子イオン化(EI)と光イオン化(PI)も可能な、3つのイオン化法を兼ね備えた質量分析計を試作したことです。筆頭発表者の三島さんの許可をいただいて装置構成図を掲載させていただきます。

Photo_1

3つのうちIAとPIは同時測定が可能、さらにEIでの測定も行うことで、試料に含まれる有機化合物を網羅的にスクリーニングできるとのことです。こちらはスペクトル例です。(上からIA、PI、EIのスペクトル、EIについてはNISTライブラリから)

Photo_2

津越さんによれば
「僕は『バーチャルタンデムMS』と呼んでるんですよ。IAでリチウムイオン付加分子を見て、PIでフラグメントイオンが見られます」
とのことでした。

なるほど!
PIについては、
「GC/MSで手軽に分子イオンが見える」
との触れ込みに期待したものの、フラグメンテーションが起こる物質も少なからずあることにやや失望した経験があります。PIとIAが同時に可能であることを利用して、PIで起こるフラグメンテーションを逆に役立てるという発想ですね。

で、本当に「バーチャルタンデムMS」と呼べるかについては、額面通り受け取るわけには行きません。タンデムMSでは質量分離した後のイオンをさらに壊すのに対して、この試作装置は分離せずに壊すわけですから。

でも「バーチャルタンデムMS」という呼び名にはちょっと浮き立ちます。同じ呼び方は、開裂の程度が異なる測定を組み合わせた手法全般に対して可能です。
GC/MSのイオン化電圧は70 eV固定の機種が多いですが、LC/MSでは可変の装置が多いですよね。シングルのMSであっても、低い電圧でイオン付加分子を、高い電圧でフラグメントパターンを、同時に観測することが可能です。
最近廉価で取り扱いが簡易なシングルMSが出てきていますが、これを「どうせシングルMS」と考えるか「バーチャルタンデムMS」と考えてみるかで、装置の値打ちが違って見えてきませんか?

「そうだ バーチャルタンデムMS、やろう。」
と思って装置に向かえば新しい発見があるかもしれません。また津越さんから面白い話が聞けた学会でした。

ところで会話でのMSの発音は「マス」です。この件についても当ブログで書いています[3]。

[1] 「技能試験」「標準物質」の用語に疑問(2017.05.27)
[2] GC不要論!?(2017.06.18)
[3] 質量分析(計)のことをマスと呼びたいっ!(2018.01.10)
[4] 三島有二, 津越敬寿「有機化合物の迅速スクリーニング分析のためのダイレクトインレットプローブ-マルチイオン化質量分析装置の試作開発」第79回分析化学討論会, 2019.5.18-19, 北九州市

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