秋葉太貴_ESI法 の履歴(No.2)

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  • 1 (2010-04-28 (水) 07:04:12)
  • 2 (2010-04-28 (水) 07:05:37)

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309003 秋葉太貴さんのデータより†

ESI法　エレクトロスプレーイオン化法†

ESI法　エレクトロスプレーイオン化法　説明1†

ESI法

では試料溶液を供給するキャピラリーの先端に数kVの電圧を印

加した状態で試料溶液を噴霧する。キャピラリー先端では印加さ

れた電圧により表面が帯電した液滴が形成されるが測定分子はま

だイオン化していない。この液滴は加熱されて溶媒が蒸発していき、

それに従って液滴は小さくなる。液滴が小さくなると表面電荷によ

る反発力は強くなっていき、溶媒の表面張力より反発力の方が大

きくなると液滴は一気に微細化されて測定分子がイオン化される。

ESI法は比較的高極性・高分子化合物に適したソフトなイオン化法

である。また、1つの測定分子に2つ以上の電荷が付加した多価イ

オンが生成しやすいという特徴がある。



http://www.toagosei.co.jp/develop/trend/No9/no9_8.pdf#search=%27ESI%E6%B3%95%20%E5%8E%9F%E7%90%86%27

ESI法　エレクトロスプレーイオン化法　説明2†

2-1. ESI 法の原理

　ESI 法は加熱や粒子衝撃／エネルギー照射といった分子レベルでの破壊操作を伴わな

いため、ペプチド・蛋白質類など生体高分子に有効な最もソフトなイオン化法の一つで

ある。ESI 法では、溶液中のイオン種がその周囲の溶媒分子を振り解きながら真空中へ

取り出されることでイオン化が起こる。

　一般に、溶液中で溶媒和されている溶質分子は、溶媒と溶質との相対的なプロトン受

容能、溶質の塩基性部位または酸性部位の数に応じて、正負イオン対を形成する。LC

から供給されるキャピラリー内の試料溶液の電荷密度は均一であるが、キャピラリー先

端またはその近傍に高電界を印加すると、イオン対は空間的に分離する(Fig. 1)。キャ

ピラリー先端部で電荷分離が起こると、溶液中に正イオンに富む部分と負イオンに富む

部分が生じ、電荷密度は不均一となる。電荷分離した溶液は、反対電荷の対抗電極へクー

ロン引力で引き寄せられ、さらに同軸方向への圧搾空気流によって破断霧化する。その

際、温められた気体雰囲気により微小液滴表面から溶媒が蒸発し、その半径がRayleigh極限(液滴状態を維持している表面張力による凝集力が、液滴中の過剰電荷によるクー

ロン反発力に等しくなる) に達すると、自発的なイオン種の蒸発や液滴の分裂が起こる。

イオン種の蒸発は、Rayleigh 極限に達する前にも起こり、また極限半径より小さな液滴

では表面張力は逆に液滴を押しつぶすように作用するので、イオン蒸発や分裂はさらに

加速される。このように、ESI 法の原理は高電界による溶液の正負イオン分離と噴霧に

よる自発的なイオン蒸発にある。



http://iac.kuma-u.jp/equipment/details/pdf/13.pdf#search=%27ESI%E6%B3%95%20%E5%8E%9F%E7%90%86%27

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ページ作成者 nakaizumi