fundamentals of mass spectrometry ion mobility spectrometry · 2013. 3. 29. · review ˘ ˇ6 ˆ...

Post on 01-Sep-2020

5 Views

Category:

Documents

0 Downloads

Preview:

Click to see full reader

TRANSCRIPT

REVIEWREVIEW

��������� ������������� 6� �����

Fundamentals of Mass Spectrometry�Ion Mobility Spectrometry�

����Toshiki SJ<6>

���������� Department of Chemistry, Toho University, Funabashi, CHIBA, JAPAN

Ion mobility spectrometry (IMS) has the same long history as mass spectrometry (MS). The method detectscharged molecules not in vacuum but in bu#er gas. Through the interaction between the charged molecules andthe bu#er gas, unique properties like structures, chiralities, and hydrophilicity of molecules can be observed byIMS. However, the resolution and the sensitivity of IMS are far less than those of MS limiting the applicationsof IMS. Those disadvantages have been resolved by the recent development of the ion and the vacuum handlingtechniques, which leads to hybrid spectrometry of IMS/MS (ion mobility spectrometry/mass spectrometry).Here we show the concept and recent progress on IMS, especially on IMS/MS, which have been opening new fieldin nano, bio, and environment sciences.

(Received May 25, 2009; Accepted July 8, 2009)

1.

1.1 ����!�����"#������ � ������������� �������������� ���������� !�" #$�%��&'(()*+,-+!�/���.�/ ���0�12� ��3 � 4!�5�678"9:#;<���=>%�:� ? ��@AB$%�&C� ��3 =���'�� 1856

(�DEF� Geissler�GH��� IJE(K�LMGN 1874(� Crookes�G�OP)L�*+��<��3 =��QE(���RSTUA�VTW1��X,Y-.�:4Z[/3 =�01L�\]�G^�OP)%�1_�*` a1897(b� cd2�3P)%�efg�4h5�*` a1912(b Ui� jklm6g�n o\]p� J. J. Thomson�G^����q��r6U*`[U� ��3 =� J. J. Thomson �7_TsHIAston�G^ 1918(�t8Tucdv*��w���9:[*+� � x;y�<z��{=�>?��|4h5<z@[}A� I3 ?�~�*B�� !�"T�<A12� ��3 =�C+����T

��{=����D�*`Ui� ,EF|�G���*B� ?<��H��*�r6UI��I<I1)3 �����JK���|LM4h5�*`Ui��%�:?������N����1)3 ��� Fenn2)� O23)��G�2002 (5�678��8���UHI� P��|���E��QB�W���<�=>Ts�3 �����.�4A��R*���S[� = ��T�M��6UUA�V�UH����Ts�3 �I��[W+��RST:�X �Ui�Y�����=�T�U �[�� ��u��:s^�z�Z[ H��3B\� �(T�¡5��T�¢��]£�F�7�<��<z�:¤� ��3 1996(.5�67��8�C60 �*`4)�^¥� I[� =�*`��6UUA¦§���'TsHI3 �8¨� Smalley[�*<I©�ª�_*/��'5) �G�`=*K(���Pa«4A�M�� �����.� ��.� ¬b­c[�d�uS[�®UA*�� I3 ©�ª�_**K(��Pa'T�¯A°�<%PaG[�� UIC����G���.UA[UA�� C60 �*`�s^¥U%HI3 =�Gu����¡5���e�S�r6UI�:�I<��3 <%<� =� C60 *`�MS�����I<II��fg�?������±S:4²�¤<��3 �U�³ C60 �<zMGN´h��µ%i¶S���T�j·kTs^� Kratchmer �Hu#man �G����a6)�� �cX¸l (NMR: nucle-

Correspondence to: Toshiki SJ<6>, Department of Chemis-try, Toho University, Miyama 2�2�1, Funabashi, Chiba 274�8510, JAPAN, e-mail: sugai@chem.sci.toho-u.ac.jp����� ����������� ¹274�8510 mº»¼½2�2�1

J. Mass Spectrom. Soc. Jpn. Vol. 58, No. 2, 2010

� 47 �

ar magnetic resonance)7), X�8) ����������� �������������� ���������������� �������� ��!���"#��$�%��"��&�'�(���� �� C60

������)����*��+'��,-�.���( ����/0�!123-4-�5�����6� 7(#89���������:������;'<� � ��� � =!����>�"��?�@�#$��A��@�#6��"�"BC����%'#�����/0��D�&E�'FGH�(�� �����(?�"II �J)D�*+,�-$���� ���(�.$����K(.L��/01(#'���M2N3������� OP��Q�� ������R4�"#�M2N3���I'#5S#F�'� M2N3���������67��8"#6�9:�T';���J ;<��=!��������U<�=!)'� "�"5�V>�+'��!W �X�������?�������@FY�&���� N3�/������"#A��Z7@�II���.$��;�%'#B[ 100+C\�]-^�DE��F@� A"'_`�G�"#a ��8"#'��M2N3����H5"��:� �������bD

cd^e-f���MIJKf�gL!I� ��JKfMh�"#dijNKOP�k�93@&�!������l �bDNKOP�MIP�dijQ 93@&�!��M2N3���RS�'\�� ��MITU"�>>JK��MIJKf� C�mnVoJKp-q-����nr�d^ 1destjoWuXL��MIK�r�d^�"#�6Y��8Zv�9)� ��MIJKf�[\w�_`]\��� J. J. Thomson �^_���� Townsend ���� `�x�U�_`a�W� JKfP�.b�cX��(�M2P�dij�N3��de��yf������ ����*+� .g�zh{i���;K|}~ mnVo�ijf �-JK Jj��~ �e��}~�) ���k\#'�����l��\ 2m����:� `�nH�M2N3�����'##$�op���KO+��MIe�q�zr�s��tJU���#'�� �B��Mh-$�"�'=!��RS�=s@ @������"#�;<��=!�?�" u� v wxyV>��h�o�z�{��0�������-��(�r�d^�"# >� M1j��|��?%�6�������t�����;��"#?%@�#'�9)�11)�

1.2 ��������� ���Fig. 1 �M2N3����zr���\}��� ��

��&#'�dij�~a�!���_ 60 ��5�@� �b��!I� 5���D*��� KOP�dij�93������������������� ������MhP�dij�93�������" M2N3�����q��;|��2��-c^P�dij

�93����=��(���� ��t-�-� C60

dij��2��-c^������������� 6D NKOP� ��s ���@'� P��e-pj� C60 dij�������������@'�� ��s �� 6'� �2��-c^P�dij�93��¡� 2m�5S�� ���b�dijo�2��-c^ce^¢��:�£I¤���"#!�¥�����D¦.��� ���:� ����b�! ��s ��§:�(dij�������x�5�¨�"���6�� ���:�M2N3���� ��s ���"�V>©����!���J �����y���=�)'� 5���ª��dij����������6��( 5�l���"#?%@�#'�� M2N3�����'[s6��%@�#6���B 4m�5S��:� ��������' �J�¡�*+�,����:���#6��"�"����;��[��*��=!�)D�$�

�� �� Fig. 2 ��"��:� ~;���V>�-$��[ dij����«- �����=��¬*��.bzh�"#'��(� dij����2­®%��¯V>@���b� 6D*��� Fig. 2(a) �����[������"#'�� ������}����°dij�MhP�;���«- ±�" eV�keV² �³ 93��� ´I���!��dij���������(�� ��³ �[ ( ms) ����"�!µ���$"#'�D#����'� ��93P��������X��¶�� collision induced dissociation (CID) ���"#��#'�q��;'���«-�¶�·��� ��CID �� ����/0�dij���2­®%����OY q��+'!��������´������ ����«-OP��'2­®%o x�!IdijV>���(�� ��dij�����(C¸ �_����7 ¹���¡º"����"�C n»¢���X�@&��� �����O¼�;�£%��

Fig. 1. M2N3����zr��\}� NKOP��dij�MIP�N3 � ± ��s �² ��" dij�5�X���� t-�-� C60 dij��2��-c^���������W������ 6D NKOP� ��s ���@'� ´} �b���_����!I�e-pj� C60 dij� ������������@'�� ��s �� 6'� ½��2��-c^�_F��

T. Sugai

� 48 �

���������� Fig. 2(b) ���� ����������������������� �� !"#����$%&�# �������'()��*�� �� ������)��)%�+,���$-�./�01'"�23# 4%�+,�%56� ���%7�'()898�# :3��&��;<-�"%# 4%56��=3��� 1$1�� �%>?'�"�+,�%@!�# �AB"# CD�E�# #"�A'($�%���� &FG�H%'%&3I(J�-"��# )K8%���*�+'(%LM�>$,8�-"�12)� ���>��"�+,�N-O.%@!�# 2.4P# 4.5PQ>R 5.3P'(/ ��>?�#SD���01'(�T23-"�� �%>?�U0�� ���4'�V567 89�# ��/�+,�%7)-W�J�XX��� J8� ���9�Y# �Z[:;7'( W�->\<]'=> ?��)3^_8�-"���� ����%>?��*�+)@`-"�A3�"�# �*�+�aB'V5Q>R�"�+,��b*�=>�?8��� :�*�+)Cc*�)d�N�ID��ef"%# gE�*�+)h2� ��/�*�+ (IMS/MS: ion mobility spectrometry/

mass spectrometry) �Fi�'j-1�� &k��% ��/�*�+ G�# '%;7)%Cc# lH:'�I:J\m"NKL%nM# 4-4%o�/ Np-_�"�

1.3 ��������qO:'V57)-# Table 1 �;<-Pr:���$Q T)<-_�� ��� XRNsS�tT (NMR)# �Z7u(�AV5 UVIW*��)�1'"�# v2�%# �d�# 4-&X%PY���*�+NZ[wx)%\_2yz�>\# �AV5 6*�]^'=> _9�� J8�# ���d�:3v2�%V5�{"`A W:*�)# ab%;7�aB��c,��%d|Ne*��%@!)f�# �0d �XX��� }Y)3# �IDNd�)"j�`A g~�# JT�T'�h�W�J��)�iJ���'%;7%��Z;7��AV5IW;7)-�3�"j� 3X3%%qX��� �"�kSl%l� kl:8 XRTm�Jz# ����NnoZ'(%�����!^����Z�%�2))3�# �Z�%@'(%8�p�N�[qo'(%8��'(�r�J�s 't� u�-"�� :qO:��A%*Avw%vw/x �l�$;7%�<# �y�A%��H� 1$'j-vw�z��'j�\# �=%�<*Avw��%)��J��)# ��C��:8�AV5 {1!*�)�aB�'�� Y|%=��� J\}$�<���y�>j-��"�G��=������'�2���� T�l&:�@! !?;7�\# ���9 �Z[:;7!?%�aB��� /9� 235U %����~�%>?��Z[:;7��:� 235U %kAvw ��# �[qo� m9�'(z�';� �T'$-�'8'"� �%�<# v2�%��C��:84�8%t�)'��� �\!*�)3aB# �*�+NC����D� �7'(�A �9-:8�Z*�;7�qO:���

XR'(%&�;7���:�¡A¢� £1�;7���# ^�)-���h������� sS�tT�Wuthrich� 2002E�%¤�¥��[� #"�A%7)"?¦��# ��§�� Fenn, ��8)f.���>?�# #"�A'(¨ �A�3r�1��"V5I+^���� :^�)-qO:������ ��)v2��r�1'"� kA�©��ª«e¬�v2��% 1�A%V5 �p8���# ^�)-O'�A����\# :3�w:�qX%V5�U���2'( �*�)�aB��� 4%'%Z­�# ��®�# ��H�}¯D��°¤�A%��H I+*���%�ID:3�'"�# �8±�.@%���r�1�A�$Q�����%>?��� ����D�'"�# d�)��� W:�"V57)-���23XX��� $�#"��b��h# �A%q�V5��*�+

Fig. 2. (a) �*�+) (b) �� ��%²"� ����!./³�*�+ �-"���*�+����>8´�µ�%�� ¶�� eV·keV¸ '¹��� l&)-"�� qO:��A� ms ��O��0'")@!1'"� q�# �� �������������%�� (meV·1 eV)'�%���� �./ (ms·s)*�� �%�<# �A/�+,���$ ¡� ms >\3��:�¢ ¡%-O.:ºt-"'"�23#��£�*'y»-O.ºt¼½%�J)�./:8# 4%56 @!1��

�� ��

� 49 �

������������� ���������������� �� ��������� �!��"#�$�� �%�&��� ' �(��)*����+"#,�-.�(��/�0�12��3��&4 )*���5��� �6�"���74 �89�:,;-.�(�+�<�=� �6�"��� >��4 ?@A�,� B�7,�6�CD���

2. �����

(��� �/���4 EF9�=��GHIJ /��������4 K�$���"D���4 K���GHI�J �/�,L�&,!,�13)� M 13

"N�L/!�����O�4 P���GHI&Q"�,#RJ SO�"���4 GHI��CTU7V$ WX%YZ [X&,L�&,!,���'#,\�"��� $�� �]��D(���7���P�&GHI�(�=^�]_�J"��� (���7`,XK�$�� "&GHI�)��*� �4 a=�bc&�=�bc�+d,e�f��� (���"&EF�"(�=^ ghijk7�� lE4-.�7�� Em�

lE�n �(�

m �GHI ]� =* E/m �o)�";p;p)��'#L,���L�7.q��4 K�$�� "&vd(E/N) 7/���= E 7K���0� N �+ E/N

�r1� 4 ��s �tuvj)� (drift velocity) �w2��7�'#,\�"��� ��"&4 vd &��tuvj)��'#� gUxyz�n 7�� {^4 3�hijk7��|O=*& }l~ �����_�� $�

� � ��K� g��v�zTUn �0����=*���YZ&�= ^��YZ7���4L� ��tuvj)���� vd(E/N) ������05���� �4 ��&��6 tuvj)�� �!7��7�"#����GHIJ7GHI��������&'#L8��=*��9"#�� '� 1. GHI��=���o)YZ�:J�.�;�"#�=*74 2. ;�"#,�=*"��� tuvj)��f��=*4 @��d��O�$�&��v�zTU7�<GHI7�V$=>?�@+A�4 GHI�'#�0�7B5�C�_!������"��� �7��&4 di#erential mobili-

ty analyzer (DMA)14), 15) 0tuvj)�� ��$�� (DTIMS: drift time ion mobility spectrometry)9) ���!�� sD4 :J)��.�GHI�tuvj)��;�"#,���="&4 V$=>?��=�r1��7$�&�E�.��_!,�9)� ����7B5�C�,��7&4 � .����GHI� }(�~7�O3C74 }K�$�~ 7�O3C�;���,��7"��� ���7 ?���>F�4 (����G�� GHIHIJK7������=���$� F� 4 field asymmetric waveform ion mobility spectro-

metry (FAIMS) ,;�1��16)� Le�M�=��"�$�HI"&4 $��f��D�&V$=>?7(����'#�D�7,�� �"&$�HI7(��������L4 $�HI@�GHI�&��,(��N ��4 O�7�GHI�� HI��7��P"

Table 1. ����� �7<�3Q

� � R � � �

(��� �)9�5�9��/�)*�� 4 � �#

���� S6

$�� �)9�5�4 )*�� ����

���& 

XT9��T9�C�¡U

¢�£V¤ ¥�(¦§M)9M5�

�¨ W�)9�5���©X/�W�Y���

M��ªG«)*��P

¬aK�Z ¢�¦*­®zI/� ¥�([¯M)9M5�

��°\± s��²�� )*��

]³�N� �P�EF4 M)

´µz¶°\±

s��²�� )*��

]³�N� �PM)

¨·^ ]³�ªG«�N� K�9¯�64 �)

nm{^�ªG«&� �P�·�<��

TU¸_ />?� ��¹º»

���� �P�<����4 M)

ªG«`¼xy½

]³�ªG«�N� ¯�4 �<�a

���� �P�·�<��4 M)

T. Sugai

� 50 �

��� ������ ���� 4.5������������������ !� "#�$%�&'()*+,-�./��� 0��� 1��2�3������ ��4565�789:;<� ;=>?�@A&BC 1��DEFG HIJ&�� 1,000 V/cmKLM 9NO$� 4�P���FG HQ 10,000 V/cmK/M 9N<��

2.1 ������ ����� ���������������

1��DE���'()�R��� �����ST�U,VWXYZ[\��]^�ST�@_��`���a0��78���� ���?�b�� �cdU�'()�R��ef���gh���i%jk�5%a�0��lm&���� 0��� � �����a`�n�o�����]^p��qra�s� � tu E/N ��� vw�R��x� �`9N<%y�13)� 0��s� '()�R��U,VWXYZ[\��]^�jk�5� �����z{�|��$%�}<}5�� 0�"#� fn�$%�'()�R��~{R�� !� (1)�������@����

vd�KE (1)

0� K 9'()�������P`}�_�����0����'()��v��� �����0�`}� �

v �����r�� 0�~{�R��q�U��L�2a%� x� ��a�0�`}L��%��n�L{���E�� }=� d�����������!�����{� (terminal velocity) �~{R���0��l��r�� 0��� Lvw��d�����n��v��� ������0���� �����%a��00�� 0���91��DE��'()�R�`}NO��� Fig. 3 ������� ;=��C� �\������ '()�VWXYZ[\9�n���$]^� ����g����}=����s�]^� 9N<%y�� Fig. 3(a) ������� '()�VWXYZ[\���94565 m, M ���� '()�VWXYZ[\�{��]^¡P�4565¢v,

¢V `}¢v�, ¢V� ��£��� 4

565�R���4�{��£�l�$%�£���� �¤{� ��vcm ��£$ a�0�'()�[\�¥¦9 Fig.

3(b) ������4565 dion, dgas ����� �n�����]^� ��

W�p(dion§dgas)2 (2)

�¨����g]^{���� x�©ª�=��� ��Fig. 3(c) ������� 0�'()�[\�]^$ a«�¬­ Dt �­®¯����i%z{�5�� z{�5°P� '()�U,VWXYZ[\��]^��!� �;±

Fig. 3. (a) '()�VWXYZ[\�]^¡P���vw� '()�[\�{�¢v,¢V �4565¢v², ¢V² ��£���� �¤{�

��vcm ��£$ a� (b) '()�VWXYZ[\�]^p�9³���]^� � W�p(dion§dgas)2� '()�[\�´� r� rµdion§dgas � 5¶]^��� (c) �·& '()�[\�]^� «�¸ �­�����i%'()�z{�5� "#�$%VWXYZ[\U9���� l{� vr� �¹º»n� VA� �¹]^p� fA� �¹«�¬­ t �¼a%���9½m�0��

���

� 51 �

����������� ������������� ������������ �!"#$%&�'(�)*�+�,- ./0��123�45���� ��3������6�789�:;<=>��?, �@��A�"B ��C�'��� ���D�*�E ��3- FG�HI�J�K����LMN:;<=>��!O&PQ��RS- ��TU�V�@�� ��W +�!CX�RS- ���,�)�'YZ �+�!'Y����[\- ]R���W ��^Y���,��+���_�- �)�'Y@`Y���� �6�aQ��� ��+���_!bc@�� Fig. 3(c) 3d'Ye��)�'Y���,:;<=>��� �@�fg�6fh�)i�6f t !��Y- �����X\�(�j� k

FltmqkEt �

�n�� �\��jm+���_�opq[\MrkV�skVtmMrkV�tsMrkVtmq

kEt (3)

�op,�\��� ��3- r t ��?��)���u�3e&- kV,

kV� �v�w�- �xy- �xz�:;

<=>�� �3e�� �(- ���{|}�~>�3���Y���RS!CXY&- '[�H��e�(�-������� ����&���[�"���3����� �,��&- �����+����!�^Y��� ��(� �xy�����)*� �� 0���� �^Y �xz�����) ��q (3)[\

rkVtm0�MrkV�tmqkEt (4)

� �xz���?��) �,�\��� �\�������� �6���+������- ���� �yz��) � rkv t, rkv�t !��Y

mrkv t�MrkVtmmrkv�t�MrkV�t (5)

���op��\��� ��3- �������/� �!CX�� Fig. 3(c) ���� �xz�/� �

kv�rhkv�skV� (6)

� ���^Y�������v�w�� �V,�����������317)- rkv�rtm0� @�Q�

rkv�skV�tm0

� rkv�tmrkV�t (7)

�����- �xz�- ��������) ��Z'������\q (4), (5), (7) !����- �y� � rkv t �

rkv tm��1� M

m��rkV�t

mqkEt��

1m� 1

M�� (8)

��\��� ��q (8)��Y�\�(- �xy��) � rkvt �- ����1�����<� � vd ��������Z'�����,Q[^Y���

vdh�rkv t�mqEt

��

1m� 1

M�� (9)

�����7�Y�z�@����q (9)�u�!CXY���18)� m�M ������,������`������RS- (�X� H� !Xe �3��'- _� S�A����,¡[��RS3

�- q (9)�& vdmqEt/m ���� ��TU3���,���B�- ¢����,£]R��&W ��Y�- �z���� ��_,��\��� ��(�q (7)�&rv�tmrV�tm0 ��&- �����[���3����������������- ��z��) �, 0������������) �, ��(¤� 0��&- ¥¤vdmqEt/m ����3W �����b3I�� ��¦§! Fig. 4(a), (b) �d@� Fig. 4(a) ����- $�¨�)i�6f t 3 �@�RS�- ��<� �� vdmqEt/(2m) ���,- ���i�6f�!���©\�Y�����- ª«¬�! p(t)m(1/t) exp(st/t) �­�� ��(���� ��_� Fig. 4(b) �����n��ª«¬�!3� 2$"®'( �f��)6f��)i�6f t �¯�& 2t 3e��3- ��<� �� vdmqEt/m ���� �����¢����,B����3+�@�RS�- ���,¢�°A]R���W ,HI���<� �,±W@��²� m³M ������,������������,���HI�RS- #X�´�µ|����! He :;<=>���312!��RS!CX�� ��RS�q(9)� vdmqEt/M ��& Fig. 4(c) ��¶@�� ��RS�]R��^Y�:;<=>���� ���^Y���

Fig. 4. :;<=>������� ���)*6f�_�·¸!���� �- ¹¸!�)i�6f t !º»�d'Y��� �)�'Y����i�6f�f�]R��^YW ��- ��?�� �3 �,¼½@�� (a) �����,:;<=>�����&����- �)i�6f,²2�RS� (b) �����,:;<=>�����&����- �)i�6f,ª«¬�!'Y��RS� (c) �����,:;<=>�����&�HI�- �)i�6f,ª«¬�!'Y��RS�

T. Sugai

52

����������� �� ����� (7)����v����

�v ����V���q

�Et/M � �� ������� !"

��#��$� (4)%�&��'()* +�,� ��V��0

��+�-� ��V���q�Et/M ).�&����/0�12

��� 3��45�67��� ��85%9:*;<�����#�67)'�=>)?%9�� ����* ���� !"$+�)'@2��A���* ;<�$!" B��+�%C(* �D���E���A��/F12��� ��DG����� !" B$H��;<�$�I�2�JA��$K&��%* ;<��LM�N���O.P�� ��'()* � (9)�Q�DR�;<�$�'().�&�* S12;<�$�D����A��$�'();<������ !") T&�* LM�N�� vd $U&���/F12��������* �� vd /���� !"�V� T, W7�� N* X'Y���� !"�;<�7�+���Z W

�[\�12]^)_�2`�� Fig. 3(c) %F129�'()* Qa1����� !"�/bc���vr %;<�$d%�J�eE��* ;<���#fghZ VAiW����vr�� �)9����� !"�\ N�W����vr�� jk�l67)+�P��eE���� ��% N ����� !"�W7��%9�� ��$�#+��� fA %9��%* �#m�67�S�n\P Io

t� 1fA� �

1N��vr��W

(10)

�_����13), 17), 19)� ����* � (9)�

vd� �qE

N��vr��W��

1mp 1

M�� (11)

� �� &�)* ���#qcbc�� ���vr�� ����� !"V�/[�rk����#qcbc��%� J* 2s�#bc��/��2tu12`�13), 17), 19)�

���vr���v2r��v2r� (12)

�� 2s�#bc����v2

r���(�vv�V )2���v2�p�V 2�v2��v��V �

��v2�p�V 2�

� 3kBTm

p 3kBTM

(13)

�;<������ !"� 2s�#��X'YV�/��2wx%��13), 17), 19)� ��%* � (4)� ��V ��0 ':* ��v��V ��0 � ���/���� y�� (13)�z{|�* ��D}~)X�2;<��Q�D)'�.�$� )K&�DG* ;<������ !"��#��$�A��`%�����*

12

m�v2�� 32

kBT (14)

12

M�V 2�� 32

kBT (15)

%9���/��2��� � (12), (13), (14), (15)/� (11)

)��P��* LM�N�� vd �

vd�1 33

qEN��

1mp 1

M��

1/2��

1kBT��

1/2 1W

(16)

����� ����LM�N��$ E/N �[\%��*!"����X'Y T�1/2 %F&��'()V������)K&J @2�J��/F12��� ����#m�67$!"���V�����* S���)� !P���%9�� y�X�����$K&���A���$�$@2LM�N��$K&J ��� (16)%��h�tu/|(��)* �#m�|"/_��^* �A�����tu#)�:�12��� �� �:��/P��

vd�3

16qEN��

1mp 1

M��

1/2��

2p

kBT��

1/2 1W

(17)

$����13), 17), 19)� � (16)�� (17)/ �P��* S�����\� 1/ 33 , 3 2p2p/16 %9:* � (17)$ 20� �K&�$[\��$���J%�%9�� ��LM�N��� (17)�� (1)��* 3�� K �*

K�vd/E� 316

qN��

1mp 1

M��

1/2��

2p

kBT��

1/2 1W

(18)

������ ��'()3�� K ���D}~)X�2*;<������ !"��+���Z W �n\) !1* ������$�%���&�# '��3��4%�20)* 300 K, 1 ��� He

/���� !")* S12 158 V/cm ��D/��2��� ��DG C

p60 �]4LM�N��$ 6.97 m/s %

9@�� +���Z W �tu�12 C60 /]4&��'()(� rC60

�3.5 AÕ��* )�� He ����� ¡  "(�/S��� rC�1.7 AÕ, rHe�1.4 AÕ�¢�P��*

W�p£(rC60prCprHe)2�1.37£10�16 cm2 (19)

$����� ������)]¤¥¦�%����� !"��D�¥¦/� (16), (17))��P��* LM�N��$S��� 8.40 m/s, 6.84 m/s ��§]4*� 6.97

m/s /¨©1�� �����* � (16), (17) �ª1&�«��¬&/F12���%6)* C60 ���$+­&�����)'Jtu%�����F12��� ��'()��D}~%�3��� B/�h��12�:�@2'����* ����3���� B��$� :'J¨©%����$F&���

2.2 ������ ����� ���������y%�®,%�* ��D}~P Io�D)'�;<��.���A�) ¯K&J-°%����/,.)12��� �����¬�D¥¦��!"��¥¦ *�D)'�;<��±�²³$�A�)c12-°%� �DG/eE�13)� ��'( DG* 2.1´%F1�A����/�µ�1�¶·jk% J* ¸¹ º ���e/P�0$$9���b3��46)�* �#m�67 t �7;<�$�D)'@2.�&��$* O.1�1dA�¸¹ º ����� !"�+�%P¯2���� !")�E���� LM�N���? �%;<��1d¸¹ º )[12�?%9:* m�|"�7)�E���¸¹ º ����� !"��+�)^1* ���� !"�A�¸¹ º )�»&��� y��h�tu)¼r�½

�b3��

� 53 �

��������� ��������������� ��������� ������� !�"#$%&'

12

m(v2)v�2*+ 12

M(V�2)V 2*

+qEvdt+��1m, 1

M���1

v2d (20)

--$� 1.������$/0123!���� ��45678�9:2;&���� ��<=>?@A� 2

.�B 1C� FDDs+qEDvdt 4=��&EFGH/01�I>?���&JK<L�>?�&' M�� 2.�N��C� qEvdt <O (9)<��? vd $P>?�&'-�O (20)$P��&� EFGH/012;&�� ��4 vd �QR<S!T>U>VWX&��� �����/01�YZ4� [IYZ� \]YZ� @ ^�� ���QR<_`&' O (13)<��?� [IYZ� 2a�b� (v2

r* � (v2r*+(v2*,(V 2* 4"#$%&' M�� \]

YZ� Fig. 3(a) $=>� !�

��vcmcd d

mv,MVm,M

(21)

$eA� ����$��>��'-�H�YZ<��?� �����/01������YZ v, v� <P>?f&13), 17), 19)' Mg� /01�YZdv,

dv�

�dv+��vcm,

Mm,M

dvr (22)

dv�+��vcm,

Mm,M

dv�r (23)

� !�� \]YZ4[IYZ<��?=h-42$%&' --GH� ����$/0123!���� ���Iih& (v2*)(v�2* <j�&' klm���$�n�opq�2r-&��[IYZ� 2a���>�� (v2

r+v�r2),M�O (7)GH (v�r*+0� �H�O (4)GH (V *+0 ��2sGt?�&' -�H�uvGH

(v2*)(v�2*+(����vcm,M

m,Mdvr��

2*)(����vcm,

Mm,M

vd�r��

2*+2(��vcm

Mm,M

dvr*+ 2M

(m,M)2 (mv2)MV 2* (24)

4P��&' -�O4wx�;H��O (20)GH

(v2*)(v�2*+ 2Mm,M

v2d+

2M(m,M )2 ((mv2*)(MV 2*)

y (mv2*)(MV 2*+(m,M )v2d (25)

4�!QR2;H�&' --GH�12

m(v2*+ 12

M(V 2*, 12

mv2d,

12

Mv2d (26)

� !�� /01�zEF{$��b���� ��<Ph-42$%�' O (26)��

12

m(v2*+ 32

kBT, 12

m(v2d*,Ernd (27)

4�!|�h&-4S$%� zEF{�/01�S}�b���� ��2� ~�� ��� ��� &���� ��� �>?5678�9:��q��� Ernd �$e&4=h-42$%&'-� !�zEF$���$�� ��7�YZ��EF���O (16)$Ph-4�$%g�5678�9:��Z��$�"#$%��' �b��� t <��h&/0145678�9:4�[IYZ vr 2� EF� &�Y� A~���F� AS��>?�&GH$e&' [IYZ�Ih&-�����Z�� O (26)���<��&45678�9:YZ� 2a�b (V 2* �5678�9:�Z T GH 3kBT/M 4P�&��

(v2r*+(v2*,(V 2*+ 3kBT

m,v

2d,

Mm

v2d,

3kBTM

+��1m, 1

M��3kBT,��1, M

m��v

2d

+��1m, 1

M��(3kBT,Mv

2d) (28)

4=h-42$%&'�EF���[IYZ�O (13)4��h&4~���4%�f AS Mv

2d ������>?

�&' ����-���</012S}~���� ��2��>�4_`�

Te#cT,Mv

2d

3kB�T (29)

4"#��&���Z Te# <��h&4���7�YZ�

vd+qEN��

1m, 1

M��

1/2��

1

3kBT,Mv2d

��

1/2 1W

+ qEN��

1m, 1

M��

1/2��

13kBTe#

��

1/2 1W

(30)

4~���F� AS T>� ¡�Z K S�EFuv AS Th&'-� !�� EF���2�¢$%&�EFuv4��

Te#T h�s£�3kBT

M¤v

2d+��

1m, 1

M����

13kBT

����

qENW��

2

y EN¥ 3kBTW

q��

mm,M

��

1/2

(31)

�uv2¦�>?�&F�$e&' -� !� E/N �¡�Z�@�?\ �§¨$e&' ¡�Z©ª�@�&Townsend�«¬<��`� -�§¨ E/N � 10�17 Vcm2c1 Td 4�!­®$P��&' E/N 2 2¯6 Td °{$e�±x²�EFuv$eA� E/N 2 100 Td <³`& !$e&4¡�Z�EF´µp2�¢$%�V�&9), 21)¯23)' -��� ¶·��¸�uv$e& 1¹º� 300

K �5678�9:»�EF��¼h&4 1,000 V/cm

°{2�EFuv� 10,000 V/cm °½2zEFuv�Iih&' 2.1C$#X�¸��F�20)� 300 K, 1¹º� He

<5678�9:�� �>? 158 V/cm �EF<��?�&��� -� E/N � 0.65 Td 4�&' -�F�� O

T. Sugai

� 54 �

(19)���� C60 ���������� � C�60 ��

������� (16)�������� vd�8.4 m/s ���� ����� He � 300 K �������(�3kBT/M3kBT/M�1,370 m/s) � !" �#$%&� Te#�300.1 K�T ��'()*+,���-��20)� .��/�'*+�0� 100 Td 1�' 24,500 V/cm, 300 K, 1

2" He3 #4�-� C60 �����56,�'78�#�9-�:�5� ;�<� �� (30)��������� 1,030 m/s, Te#�470 K =>���� ���������?@�ABCD������#���� ��!�5 �/8� C60 He ,�<�*+#5�� ,E������F#/�'*+��� ������,?@�ABCD������#��<�G6�H&5 ���,�H&IJ<�KL� �������MN��O#�'��H%#���������� 1,300 m/s #�5�5����P��Q���� RST ?@�ABCD ��UV�,������H� ;��-WX��� ��'Y8�7�'� ������56�������:�5�� ���Z[��UV��� 2.4\�]^��F#� RST��_ (`�UV�56� !a"b�UV�,#c�H5�� ���>� � ���' �������*+�!d���e$#�'#f%�� ��!&g8� Te# hi��'(,�H5�f%)�<� �jk�'�Jl !#d��,*m�� P�*m��nMN<�'Y!0�9), 21)o23)�

2.1\ 2.2\�]^-H��F#� ?@�ABCD+�RST�����' ?@�ABCD,��� E/N #p-%�-��� ��� �%PqP5RST�� �'r� ?@�ABCD,�.s#�:%t�Zu�v�>��-��9), 22), 23)� /#��'()���'r�#0<�d���f%)�5&� � (1)��F#d����1�w]�H�,� 2\��F#�',�H&5�

K(E)�K(0) [1�a(E/N)]

�K(0) [1�a2(E/N)2�a4(E/N)4����] (32)

d���3E#�' CD,��#f%�� x14y�H�� ���z1\��{�5�56�� d����'��H%,.|'Y� 7}89%t-!~#.|:#5�5&-�5�5�;<���0�13)� ��#{��� ���B�B a2, a4 56�7}7�H%�� =�%��RST ?@�ABCD� P��RST ?@�ABCD+�8�CD ��UV�#f%�� 8�7CD">��-E/N f%),{��� �������B�B��?7ZuKL#��-� 4.5\��<�P�� d��hi�5&Z[�RST7?@�ABCD��� �5 @A�6�!��>� @A����B 8�!�;#5�� ������ Te# �������?@�ABCD ����B<!��0�,� Z[�RST�@A�6�#0<�8�!� /�'*+���H5������#��� /&5�� ,CD%��� J#��� 100 Td �� C60 ������ �������1,030 m/s �09�� ��#0�<�8�� Tkin�(mV 2/

3kB)�3.1�104 K (>-/8�0�� ��/�EF������B#0��� @A����B4��@A�6�#0�<�8�,/8 5 � �"8�56_�<'Y,0�9), 21)o23)� ������EF��#0�<�8� Tkin

�@A�6�#0�<�8� Tint �.G�#�5��Tkin Tint ����� ��#�H#0�?@�ABCD ��#��I�56� %PqP5*+#�9-��%���%�#d�� JK���5�,� 4.2\7 5.4\�� J���F#� L�+�m�%��RST��F#(>-/�� 1o1� km/s3 �RST?@�ABCD#�%t�'Y�� ��P�� �9��F#RSTM ?@�ABCD �� �j�� �� RST��<�� �¡` CD�� �-�j�GF,Zu�&¢{<�� !N��-��24), 25)�

2.3 ������� 3.3\�n]<� TOF (time-of-flight) £�¤HOPW��F#� ��DQ�RSTR¥�%t� ����sb=�<�����sb£ IMS�O�S�j-¦�F� ¥��-��b� RSTR�?@�ABCD+�§¨�� �'#�9-¥�%���RSTR�T,©,�� d��=��O�S�����RSTR�b�#6�U�O"�H��B<ªV�0 � §¨#��RSTRT�*m� !¥�#��RSTR�d�,�H�'Y� /�O�S!�� #5�� RST�§¨�RSTW�,X&RSTb�UV�,#c�H�'Y� RST�«V x, ¬­sb t �-®��F#C¯°±T�1�w]�H��

n(x, t)� I0

2� pDtpDtexp��²

(x²xd)2

4Dt� (33)

���� I0 �RSTYH� xd �����#��d���RSTR�+Z«V� D �RST�?@�ABCD+��§¨�1�0�� sb t #4�-�� ��RSTR��E³��b[:T w1/2 �

n��xd´w1/2

2, t��n(xd, t)�0.5

µ w1/2�4�Dt ln 2Dt ln 2 (34)

�0�� §¨�1 D ,�H� RSTR,�&©,�� ��§¨�1�±RT°¶�RT����

D�KkBT/q (35)

�N��-���F#� d�� 8���#��<�17), 19)� ���� §¨#��RSTR�©, ����#��RSTR�O"������ \]O�S�<� ��O�S�� TOF £�¤HOPW .^#O�S R �- R�xd/w1/2� <5E·¸B¹/%�[O�/%º]�O��H� �F[:TO�S�j�� !% L� �'E� �" E�L�V �����»�!�d��=�\]�O�SWX�-¦�� �'#��¥��d�<�a", xd�vdt�KEt�L� ����»�¼�½m�", V�E

�L�KE2t,��-� (34), (35)��L

w1/2� KEt

4�Dt ln 2Dt ln 2� KEt� qq

4�KkBTt ln 2KkBTt ln 2

2�d��

55

� 14 � Vq

kBT ln 2(36)

��������� ������������������������������ �V/TV/T ������ !�"#$ % !&'� ()�"�*+,�-����"�*.� /0+�123�4� $567 % 8��9 ()9:,� �;�9 <�"�*+-="�>�"?@� !�"� A (36)$5��B& % A(36)'���6�CD67 "� E�F"G��H��I6*JK:��>6* �+=���>�'� !������� % LM���NOP�QR��"S��;T� �>�"U&-�V�������W�+!�"X$Y5&Z+ 22), 23)% W$W� [�>�3L\� ]Y�[��3�+ �'� ^�_`� (Paschen)���18)6ab& 9=�� �������cd�e�9 ��3�f]Y� [+��������"��67 % I]�����*b�g+�9 ����h'� 2.1i6jk]9=�� � k.l�m�nb+He�9=����������-="h"o �.� �����pq6'�>�'rI5�+% K���^�_`�����' Townsend

5"s !��t �������3>uWZ"#$%v3&5$�W]��67:� ���'Kw�x����(�yz6�+5& { Torr)|"S*���e��"+.� }�jk 1s�,��[�>����(�yz6's��-WZ���e��"@~WZ+.!�"ab&Z+ 18)%

2.4 ���������� LM��.67 ����!���������/0��'� �6'|�6*�� �012�'/3�0���O���9JZ4�� % 9:�X����3CDW]:� (����$5�012�3�Y ]Y�'� �������/0�����_�O3�5�6& ��"7 %!!6'�,�7�������/0��3�� %9.85&Z+ 9=�� ���"!����t��s9�t3:�W� U�:�9�t����"/0��� �+=��O6'� ����!����t�/0����O�������� UID(r) '

UID(r)��q2a

2(4pe0)2r4(37)

�;b& 19)% !!6 a '!����t���<67 %!�A6/0����O��" �4 ��-� "=3�� %����9:�� �; E " E�r�1 � r�1 �-W� b5�!��;�9:���t�:�b& 9�t����� a , a�E�r�1 � r�1 �-� % 9�t�����/0�����_�O' r�3 �-� ]Y� � �����!��������t/0�����O�� UID(r) '� A (37)�9=� UID(r)�r�4 � r � �4

��-� % I]��< a '� �t3�� a� :�< e

�:� ���� �

a�4pee�e0

e 2e0a3�4pe0a� (38)

� ��-� 9=�;b& 26)% !!6 e0 '¡¢�:�<67 %U�-$�,� >;$�!��t?£�/0��67

Lennard�Jones/0������_�O ¤LJ ���_�O¥ ULJ(r) '

ULJ(r)�4e����

s

r

12

���s

r

6�� (39)

�;b& 19)% !!6 e '/0����O����*b�s ' ULJ(s)�0 ��:¦��§�"@:T=��� ��#K!��t�l�m3;��{67 % ¦�i67 �(s/r)6'� :�9�t�:�9�t/0��67 % §�i67 (s/r)12 � 12��'A�¨B'�+"� 6���"{A©"�CT"9+]Y�Dª&Z+ % K���2.1i6B:«J]� ����_�O' (s/r)¬ �/E� % Fig. 5 �!&5����_�O3­®3 AÕ, ¯®3°O±²��{ (kB) 7³6a�% !�9=� UID, ULJ "F.!�6� � ���O�´�:� ���(��/q �012�'�� ���� /9µ�������¶G���� %

Fig. 5 $5����:�9�t���_�O UID LJ

���_�O ULJ �¦�i' LJ ���_�O�§�i9:,·HI6¸¹� !�"#$ % !&'���3� ���"U&º& r�4, r�6, r�12 ��*.´�:� §�i�k*{ (�12)"¦�i�k*{ (�4, �6)�kI��*. r "JRW]�*�»¼"�*+]Y67 % !

Fig. 5. (a) He�He�/9µ (b) Xe�Xe� Lennard�Jones���_�O ¤L½¥ �����:�9�t���_�O ¤K½¥% ­®'��3 AÕ37³�WZ� ¯®'��O��3°O±²��{ (kB)37³�WZ;WZ+ %

T. Sugai

56

������������������� ����� � UID ����� �������� Fig. 5 ������ LJ � !"#$�� � He�He, Xe�Xe %�����&'!����� LJ � !"#$(�)*�+ ��,-�� Xe�./� He��� � LJ� !"#$�����0(�12�� Fig. 5 ��&'!��3�45� !"#$��6������� 07���8����������� &'!�9�:;<� �2������ !"#$�=���>?&'!�@��A��*-(=BC7�� 0�/� He, Xe (�� UID ����������� D�EF�/�� �G��H����B�����I-� �2� Xe�� ULJ ( UID ���J�K�� 5 A��I-(0L��.�������2C�ULJ �M� !"�N#*$I���� O%�&'!PQRSTUVW��5&�'X��(� UID YZ�*<ULJ �N#�*[�<��

Fig. 5 2C� &'!�5%�����$<(I�M� !"�G�A���()�I�� Fig. 5 �\]�^_$`U� kB *a�+����*��� \]�,- 50��33 K ���5�.b�/0^_$`U ((3/2)kBT) (�c��-�� H��)1�N#�*�&'!(QRSTUVW�.b���M�d��� 2.1J����/�� M��[�&'!(VW�e7f7�2�3��g4�h!ij�*�d�� �*1kl (7)�35��d�����07�M��[�m�-�b���I<6n��d���� b�^_$`U�7F� !"#$^_$`U�8�9����op��I;��q>?30/�� 0���.b�^_$`U�4��:;-8�:�;r��� � !"#$�8�9�:;-�� ����K� �����&'!��45���� UID �N#���� UID �8�9(.b�^_$`U�<�<*�K��&'!(VW�=r�7sl (7)�35��t>�30�(=BC7�� 0�>?M� !" W ��

����uq2a

2(4pe0)2r4ID

����v32

kBT

wTx0lim Wvpr

2IDv

q4e0� a

3kBT(40)

(?C7�� �y@*H�� K �

Tx0lim K(T)zKpol

q4e0� a

3kBT

v 316

qN��

1m{ 1

M��

1/2��

2p

kBT��

1/2 1

v 3e0� 664N � p

a��

1m{ 1

M��

1/2

(41)

(QRSTUVWA�(&'!m|VW�}&�~1;7�(�G��A�6�O19 Kpol ��B���00� N

(�� 0�, 1���CD�EA� Nv2.69�1019�/cm3,

((1/m){(1/M))z1/m �m: ��}&� (���5}&*a�a (��l (38) 4pe0a � a � AÕ3 �*a�e7f7�-� FA�����(� 0�H����G4�9Kpol �

Kpolv13.88�mama [cm2/(Vs)] (42)

(� Polarization limit13) �*�0(�GC7�-�� k*��� l (41)2C� 25/�mama ��(��;7�� 0�H���*a�H� cm2/(Vs) �<��;7�-��G��p���&'!(QRSTUVW�M�^_$`U��I<*�(� ���-�������$<(I��� M���&'!�b�&��I<6n��� 0���,G�*�(��� !"#$��*<��� !"#$����� r=K� �&'!(QRSTUVW�=r��M��N#�*�� IBs Fig. 5 �� He �>? 3 AÕ

o�� Xe �>? 4 AÕo��K��=r��M�����0�>?M� !"�:;<*���� G��p�;6�>?� H����I<*����GC7�-�� �2���y@*,G4���l (18)�JD;7�/��M�K�� � TT �p���L��M�% t ��������H��� 1/� TT � 0�Nr��-<��&���O@�6n;6�&'!�H���U �����(9), 27)� &'!�:;<� ��&��:;- He

*¡�QRSTUVW��-�>?�� 0� Kpol �r-9�?C7� E/N �<�<��>?� G�A���.(¢¡*-� �2�� &'!�&���I<*[�� QRSTUVW�&���I<*�( Kpol �:;*H���?C7� �-G�6n�£);7�� P¤ 27��� 1

��� N2 300 V/cm ����>Q¥���&���I- C{60 �0� polarization limit�R�o��H����� M� !"�H���~1��-��� �&��:;*¦!§!&'!��.(¢¡ polarization limit �<�-9�?C7�-��¨©�&'!�QRSTUVW����(��� �&'!��3�45�����S,���� ª«�&'!���8(��&'!�T��¬�����*<� �54E��8��t��-�� 0���� C60 ShU­!*¡��I*�&��&'!���� ��8�®-&'!��3�45�����$<0(�GC7�-�28), 29)� 0�/*>?�� QRSTUVW(&'!������&'!��3�45����� LJ�����./�¯U@�*�� ;C�� ,V3°±1WX�YH²Z�5�H��)1��30)³32)� Ti o´�.(¢¡�YH²Z�5&'!�,V3WX�./� He�H����I-µ��?C7�-�� 0�0(�**�&'!R¶��*-� QRSTUVW(�[?@*�����)1��I<����B�0(����-�� ,V3WX�./�O%���5·�´\�¸�� �5��¬¹](���&'!R¶��I<*�º»�O%@��19)� H�,V3WX��H���:;<*�(=BC7�2C����0�/�� &'!� QRSTUVW%�����(��� &'!��3�45����� Lennard�Jones����*¡�¼p½��� 07C����QRSTUVW� He2C Xe*¡�61�(� �4]PST!�$

��H��

� 57 �

����������� ���������� ��� �������������������� !"�#$��� ����!%��� ��&��' ��()� 2.3*+�,�-./��)$�% �01!2�3��4567�8 9:6;�<�=���#>�?#)� !@#A� #>#BC��DE�!F����� � 9:6;�<� #$�HeG�H�������� #>3�I����)3����% �JK��#$)�' ��()� BC�� �LMLN5OPQ4����R��! He, Ar, CH4, N2 �+��#9:6;�<���I� �S �!TU�$)�33)� V (18)

�9:6;�<��6;�W�������� �I�� X"�YZ[�+�#\��$%+�)�DE��� R��]���^��&�$)�� ��B_+�� E/N #$60`280 Td >�()�a!�)$)�Ab� V (18)

�'(c2�)d+�)�� 9:6;�<� ��� ��DE��e*+f�� !@#$)����gh�� R���������9:6;�<�i��DE��j+�&��Ab� E/N ]=�� 9:6;�<��,�G!-k�l�� +� #\���� ����mK�./�0U��� ��� !�I1�n�#A3��� 4.5*+oT�2�a)d+���] 5.3*+@�pq�3X�rs+f�� 1.2*+@#Agh�� t�R����+��DE���uv�4wi�5)Ab�X"����G+rs��)gh6x78y�]9z�DE�3���01���

3. � �

3.1 ��t�R����{��|:�}�~G8�3�+�)�� BC���!�h;<��� ��]�% !JK�l�Ab��LML�=���$)�� >�� X"�� �y�l�R��/X"�� (IMS/MS) +�� ��1(89:6;�<��+E���R����?>U(@��A*X"��?����!Y�gB��l�Ab�C"�D��$)�� m&�E&1R�������� }�U��,*F!@��

3.2 �����G����H��A3����+f�14), 15)� t�R����� >�I�aJK+���+�� 9:6;�<� ��DE��~h��a ��DE�g�3��)� ��� >UtL�g��������M1+f�� ��U>UtL���!�N #$� �a�g����O� #$����� Fig. 6 �@�gh�tL�P#'�#A�a!��#� f�>��R��!3����[��;<!Q�#$rs�������+f�� �a�^�]L��^�!R���� +�S�R���O�7��0U��� ����P�;<�9��R����;< (di#erential mo-

bility analyzer (DMA)) #$� >����������4���T{�HU!V�$�A34)� �U���;<� W1��� !�)$� ��[�+XH!R���

¡¢$�Y£Z[���¤�' +f�� �>\+f�� R�����¥� �Hj9¦G+XH�§J]���!¨]��� 3g���$)�9), 34), 35)�

3.3 � �����Fig. 7 �@�gh�� ©��J����^!_�a�B�#� rsªL+�4567wi!��#R��!!T�;<+f�� `�wi�X"��« a/��!3¬�R�����)���~G4567wi�6)� 4567wi ���^���Sb ­4567P�6;��®>U��Sc��R���O�7��0U��� ¯3�% �();<+f��� ���rs"�g°�����1I)����©��J����!B���� � 4567wi�ms`s�d��~G5�Ab� ±�e#���²fg�I&��Ab+f�� ��!h³Ab�� 3.5*+oT�(²f (RF: radio frequency`1 MHz) �L�a!�)A���´�����] 4.4*+oT�Watersµ+�H��A���7q:P�-§i+f� traveling

Fig. 6. 6¶����R����;<��� tL�P#'�#A�a!��#� R���¡¢$����·j�¸�� !k�#$��£Z[���

Fig. 7. 4567wi�R����;<��� ����¹:��!�)$©��J�#A���^!_�a!�)$���l�� R���º)�¡¢$4567l��-k��� !� ���B�>UrsL+�A*wi ­4567wi® #$rs���rs��A���^��4567wi»��!4567P�6;�� ¼°� ½��>U�S������R���0U���

T. Sugai

� 58 �

wave ������������� ���� �����������������36) ����������� ���!�"#��$ ��������!����� �� %&'()� �� 2*3 m �+,-37), 38)$ %&'(./�� ms*��01��� �2./� ms*�� ms3�456��� 7 86���� ./�+ 100 ms��0�2./91���:3�4�;��<��

3.4 �����=�����������>��3�2��+?@�A 3 #�+ �,-$ B!��2�5!"�#$#��$B%��5!���C�?����1���0&'3$D>���!(E�70+)*�,��$ F+3G�HI!,J���K�!-��L�863B!��2�53���M�NO!(E8�+,�39)� 7 ./��$ B!��2�5 ����0P#�1Q� 7.94 mm 0��-2��3+��R�S$ �5T�0A /U! 6.35 mm 056�T@34?8�55/!+V� 86�7WX���!Y�?�$ G-D>��2��!(E�0�Z8���[9#�0�\:]+,�40)� >��3=��;<��=�^�!_-`\86$ >��3����������ab3�$ >��!���70�"�9)� ?�?=��;<01���!cd?8���� (IMS/MS)��$ ���e?N@![9�L�86$ 4.4fg 4.5f�A4�B?�hCi�jD� ���� A � B?�ki��$ =��)�1�N@G@=��EF?8-$ 1���GlN@G@���!HI#�863$ 1 MHz �� mJKnLm�o (RF)gMp��o��qr��!������7 � ���N� �5!Os�t?�(E�uv���@$ w�x&�yz�{�|�g(X��$ }�����~q����!���$ �53(E� ����

3.5 ����=��;<�FPQ ���!_-`\86$ ��'��W�0��� P�C���<@��#�� 7 P�C��R3��� ISgHI!�<�7#86$ ���^�!T�?e?N@![9#�863�$ ���M�{����M3)*3��� 7 G\�W�Q ��� T�0M�3�$ 0R 1���3����Fo����� 8kU 6V�jD� 8�W�A X�� ���� �)5$ Y)5��"5 RF ������Z[��,�� 7 �\�&�� ] ��^?@_-9�� ��� �$ 77�����'���� (IF: ion fun-

nel)41), 42) 3V��Z_#�� IF � Fig. 8 G\3$ A ` 0�-��� 0��a�bc�3���d?�3[���M�� ��@G\3$ |���?u�32�@�����0P�!+VB!��5!#$?8�e!+V�7 � �53�$ Sf-d\�5/3 100 V, 1 MHz

�� RF��!$ ��3g+0?�bc h3���!���L�G\�iL�� �� V/cm� !jL���#��kQ lmn13H�[�?�,�G\3$ �5 ���0P� ��o3,�����K� RF�� ��!�v

f-d\�5/!�p#�G\�^�!#�� ?�?W�Q ��� =�q��2�@$ ?�+ RF�� JK�� �3m�86$ 7 r�^� r��2��� 7 86$ 2���pr�!�-s?���$ �5�o K������� ���07���$ �5�� +¡@¢������� ����5Qt£9 u¤3¥??� ��@� 7 cO$ ���� RF��3G-�5�o��Qt£93M�� �� ��37 RF��3�E$ IF�����!bc h36@iL��!�E���86$ ./g+0?� Fig. 8 ¦v W�Q�§��������!M�?¨v 2��©��N@G@d?#�70��<�� wª3+G�� IF ���xP@�� «3+9�37), 43)� 7 M�NO�$ 4y�¬A#�1���0 cd�M3)*0��� 7 �d$ m�W�oz�C�#�=��;<G��m{­�C�#�1���Gl ���0P�!$ W� L®!,¯86$ �<�uv2�@?�@������� 7 IF!���70�$ =��;<G��1���Gl ���|IN@!m@}�8$ ���0P�!~R32�@?$ W� L?!,¯70�°83��37), 43)� Fig. 8 ��?�,����^� ���$��:±x}yX� SimIon8.0�G²$ ³j� ���W�Q��� =�!:±#�HS-1:±´µ¶��44)!Y�?�$ 300 K He 1 Torr Q C·60 ��� �a!

Fig. 8. ���'���� �e0 C�60 ��� ^��¸¶���¹�� �/U3�4� 8B!��5��<����� V-º��?º3[���Q�2�@��G\����6V»d?�!+V� 7 bc� �e3���$ 6V.3­/�3§��8����bc h� ¼����d?�3M�� �� 7 � �53����!M�#�G\3$ iL�G² 1 MHz �� nL��!��?���� �5�o H�k��$ ��� ½��^�!�?���� nL�� JK�� �3m@$ �����5/!�<@r�?�53��#�70���� 7 86����¼��r�^�!?���$ m�� �5�����5��¡@��� ./ Qt£93����M�� ��

FP=��

� 59 �

�������� RF��� 1 MHz, 50 V � � ��������� 2 kV/m ������� ��������������� 100 ms ����� ����� IF RF���!��� �� "�# �������� $%&������'(��)� *�+,� ��-� �����./�01�# ����2�3� ���4�5�6 �3!�+73�89�$:�4.4;�< �= traveling wave �����# ���>&?@�A� $B3��

3.6 ���C����D�E�F1GGH01I5JK$L��M��N� � � !�����"O� P� S/N� P#� O$L�P�$%�Q�� �7RS����T&'��$�� ���"�# �����("���UD����V� � ���V�M��N�W�)�X� *+Y,� -�$L�� .Z+7�[\��-$�� ]��./^_J`aI�4[�bc fA�������)�/Vd�efgdK^�h&iJ (JFET: junction field

e#ect transistor) 01��"E��"�� �2j�kl73-�� �7���"E�� TW��013m��n�[� GW���4o�)p�q5r3m�\��� �� bc fA�����)� 1 mV ����q4o �3D��-� ���)6� 103 7�U/s ������D���8s�� ��t9�:;�� �U�u�3�v[3���w��P:� ����C�xy<$L���z{��T��� ����Tn�D�9�� P|01}J=>~�?�'�!@�3-�AB CD� U�EM�� ���FGH"�IJ�$C�s���� �4���E (single-particle-

counting condensation nucleus counters: CNC)��Fig. 9 ���$�K���45), 46)� �1�J1�FGH"�

�����L0p�FGH"��4pIJ+,� �����(M��� 1 mm ���(-+��NO+,��� (M�D��k����� ��$��:�����5J�J D�{��P��D�E���� �� PT�������%�$ ����)D��Q�R@'�{����� �� Fig. 9 ��(M��0���8����Q�'S+�S��(M��D��3��� P��(M��D���V�� x�����T$����j� �����U�x(-+� y<�� D�{��(-:5����� �$D�9��{�UV�WX�46)� ���Y�� 4Z�[����� ����D� C��C�������# ���/C��� (IMS/

MS)��#�\]�3�� ���V����D���^�C��� CD�� _���kl7�[�M��N���� ��%��

4. ������

4.1 �"�# �����`/abcde�f�7�[� C�����f�7$��K�u�gh�f�7� ���Y�� ��h�+73�"�# ������%�� �P5 1� 100��20)� i�j�k¡Vl,�1,000��� 47)� �¢!����%��nC��� �Q��$�$�� ��{��u�3�� _��� 106 ��l��"�� P� S/N, bc ns ��:� 100 M `£�K/s �P�D�#���n�M��N>&?@�!��-C�������P�� ���[¤��:;�!���[�� �Y# � C���t9�¥V��¦�c§aK>&?@�# �/C���9 (IMS/MS)�\]�3-�48)� ��>&?@�?�¨m�©: 1962Y��ª\+73��49)� �7��>&?@��� T&'�Q�'P�«a./J%&q1�Wn �# ����o�k�# ����p�kB��� P_��Wn �C����k�t9�T&'��� C����kB��# ����k�� ¬­C����k�t9$L� +�®�$k¡Vl,�T��� �7��t9��# ��� C����¥V�j¯�� D������°l7� ��±�[�� ��²q���+73�� R³�rs'$t�Q��

4.2 ����������t9� Jarrold50), 51)x Bowers52), 53)��� 1980

Yru�� 1990Yvw�ª\+7� ´µ=C�x7xyLm¶^&iJ�z�+7�� �z7�{v�C�|}+7�·~xyLm$L�¶^&iJ����� ¸§.K¹1��L���$�X�sx�p�s���������'�ª\+7��54)� ���¸§.K¹1�q1xºX+73�����=� �� ¶^&iJ��K�# ������ ��% $B�� �7����N�� C������ ���C�|}ab�p�<»�3�� Bowers��¼1JI��½���¹¶iJd�C�������3C���p���� �

Fig. 9. �4���E (CNC)��K� �1�J1H"$L������J+,� �(M��%$ 1 ms ���(-+��NO+,�(MD��� ����(M��0���8����Q�'S+�S��(M���3��� P��(M�D���V��

T. Sugai

� 60 �

Torr������������ ����������������� ����������� �!"#$%&��'��(52), 53)) Jarrold�*��+,-./0&��'1� 2 �23� 4�5���������� �6�+,7�) 8�9����-� ,�&�:;��32�<��=��>!,?�8@,7�) 8A �BCD�E��3 C60 FG��HI6��-� �I�J�KLM�<HN���KO*I����6�P�*KFG� "QRQF=�:�S �8@:;���) ��HI6��T23- 5.4 U,<VWXY�) 88�Z[�&��'����������� �OW�LM�<�&��'�����\�]^�,_����� ����������� ��� �!"A3`�����&��'��(9�<a`�;A32�55), 56))8�9�-��Z[�a(�� b�c���2� MS/

MS (mass spectrometry/mass spectrometry) @d@eG�f,7��g� h��&��'BCD� �� :!i,7�) 8�9����,7Wj�@<F�"#:�������������� �k�� l Torr�������<T��� ]^�m�$!�n �3� ����%opQF`3-F F28@,7�) 8�%opq�-lr eVLX�s2t�uv�w�:&'�F�8@<7W� �����@�b��aW���:_("A�) _("A����-$%�����x�Q,)y"A�) 8�8@��� �@����(z* �8@:{+@FW� 5.4U,Z[�a(�� HI6��=��,|�-}��W~�=��.�8@:,?�) Q�uJH�N+J����|� (ESI: elec-

trospray ionization) FG,�����*����/� �8@FG<{+�F�) 8�"#-b�-}c� (CID)

@�0,7W� ����1��uv�w����,?�8@��2�32�) 8�8@�� "#3� �3���

@4���-F2:� HI6��5(FG<�;A32�24)) 8�9�,-:$! ��������s]^�&��'16����� ��<��m������:$!�aW7QA�8@� � ������s` �8@:8�2) 8�8@-�9:�����c+��` �) 8��g����&��'�;_:F9<@ ���,-a`��"A32�) ~�,-����c+�XY�'F9<@ ��g�� L��Z[���=�KBCD:�$�FWTT7�)

4.3 ������U,<Z[�a(�� �3���/&��'BCD,-� ���@&��'m����>?�� 4A�A���:@?`�F��g� �����:@?`AF;A�)8�8@�c� ��g�� Fig. 10,BC"A���=�K&��'D�:��"A3?�) 8�D�-��=���23s�c+���@&��'�����D�,� E�������� u6�@¡�¢F�32� Jarrold£¤:����) 8�D�-J�¥�¦�§@� ���J�¨@������� " �������� =!"A�����&��' �./0&��'1(QMS: quadrupole mass spectrometer) ,=�"A32�57)) J�¥�¦�FG,��HI6����� ��������������'���� QMS,&��'��() 8� Fig. 10 ,-J�¥�¦����§@�Gq�;#,7�:� 5.2U,Z[�©�ª+«�FG�H�¬�,- ESI@�I�� ­®"A�JI�������B¯�6�,°�|���� ����������32�) 8�D��"#-KT7�) Q± 630 mm�@K������ 10 kV �sL��²_�� ��<@��M��He ����3� NL�O³TTPL�´µ��Q"#�s�c+����{+���8@,7�) ¶�10,000 L/s M�@!�R·¸©�+@��=�� ¹a%

Fig. 10. ��=�Ks�c+���/&��'1�=�) J�¥�/����|�a����§,��������� He 500 Torr,S�"A�T" 630 mm ���������� �) ���Uº�� ����»�3��"A����-��=�V�Uº�� ./0&�WX"A�) ������ >!"A�Q,��5�-� �������Uº�5,7������5@d¼0�2�g� 8��5��&�½@� �8@,���/&��':���)

�3���

� 61 �

f 0.1 mm ����������� � �������������������������������� !"#$�%�&'(#$)*"+ #�,�-.�/� ���$�������0��12343 15�� $ 10�5 Torr )*6 17�89�"+ #�:;�<��5,�-.1� ����)=��3 �"�5����>�����)?��)*"+ '�'� �5����>)1 ESI�@) nA A1010���/sB � � ����C�DEF�GHI�JK�LM����� (LC/MS: liquid

chromatography/mass spectrometry)�@)8� ����KNO��� �P.�Q� A108���B � ����������'� �)R"�&�'� 5�/� ��)1� 23����� A1010SB � 15�� ���&TU'� 5�/� ��'(V� WX 17�� �<��5�YZ�[ 1����+ #�(\?������:68���� S�11"�&]�[�6� <��5�&1^ &_!`�����"a,�-.`#$)*"+#�%&1bc)8/� /����,�-.$' 1d8��5�/� �e��8�%&�?�)*"+ 2.3

f&g� h (36)&i'(:;&�j'�&1/� ����e�1kN�lM��m `?��no� ������&pq'((��)*r&+,!"+ #�:;��(��s�'��� ���3(/� ��t-./0`12uv)R"3(nwx�yb!"(\&1� ����$4�������`#5$�"+ z(������6�7(������(��pq!"(\&1� {N,P��8918) )i�3":;&��kN�lM����`#5)*"+ #�%&1� #3��|}�!~ :('(���;�d�����/� �e��yb'(+ #�%&1QMS��� �"`� <=���������� � ����$' TOFE FTICR (Fourier transform ion

cyclotron resonance)���'� ���e������(,�-.8?��&�� R(58)�61)+#�:;���e��yb'(>�$' � #�%&)1����� `�?&�� �"+ <��5$�������@�����O)�5!"#�%&)8� ���������A��R�11� 0.1 mm � )*6� /� ������������&�'����1�R[B�Z3"+ #�(\d�)1C��<��5��)�[� ����KNOEDw� RF���� ����l��� (IF)������ � _!:[�5��/� ����������������!"#$`���3 �"37), 43), 60), 62)+ z(#�,�-.)/� ����e����E�!no� F�'(:;&4�������$������`#5$�6� ������_!` �#$`GH&�"+ {��¡&�����'(��� ���I�`¢]!";£&¤�J1������J&¥'[�����)R��(\� ����g:X��¦6K'§L�`3¨!"+ TOFMS (time-of-flight mass spectrome-

ter) )1����MYN `�© km/s�@�N)*"(\� #�GH11ª« TOFMS�:;&� �¬��¦6K'§L������� ������_!� 0.1­ ��30­ � �����"#$`)R"+ '�'/� ��)1��������N ` 10 m/s �@w\ 3N)*"(\� ¦6K'§L������ ��_!�����"#$`O'�+ d�)1��e����(\&4� 2�3 m� ����������"no8*6� ¦6K'§L��3¨`GH&�� �"43)+

4.4 Traveling wave �������#�:;&5�/� ��)1 ® ���`�R�GH)*"+ F 4.3 f)�~(:;&� <��5,�-.&�z¯z����������"°8±²&� #�GH

Fig. 11. Traveling wave /� ��,�-.�³�$(�P´µQ+ �§L(�`R6o;<¶·S¡(w¸$&¹NO��J�K���Tº q£�3"+ R6o;(w`�$�6� traveling wave »¼`U£�3"+ ���1½*�&8V�*�&8�KNO�3"+

T. Sugai

� 62 �

����������� ������� ���������� Waters ������ traveling wave �������� (TWIMS: traveling save ion mobility spec-

trometry) !��62)� ��"# $%&'()*+ RF$%&,$-��./0�123# ���$%&+�����4�!��� ����� !"# 56 3.57!89�$%&:;&<= (IF)�>�� ?�0# �����@A�!"3B Fig. 11 ���12���C���@�C������0D��� IF+����E.2�@� 1 MHz,

�� V���FG� (RF)���'(&��H�D�IJ�D��� �� RF��KL�MN����������O�# �5P53Q$R&S� T����U��I��U TV!��W5�D��� �� RFG��" IF+���X"FB#��# $%&� RF��+�YG��!�@Z�$[B\%]��# ^_+�D�@�&'`(a���+�)�!��� 3.57!89� IF+��# $%&"b� RF���cd��D���@e*fJ�@fJgBh� RF���cd��D��+�i�j,���42), 62)� ��12�# ����� "-�V!MkE.lJ�D��/@mnop$%&'()* (LIT: linear ion

trap) +��3�q���� LIT+r3�0"s� 201t�# 56N���������O�23!��i4u�$%&���#�� TWIMS!"i4u�56����D��/���@�7�D8v�wI�0!��� LIT!"�@"i4u�9w�����# i�563�@":;1t�3��O# ��12�������2<3i4u�$%&���x=!��� �J�# LIT!">y4u�z�D"+�i�'()*�0�{�&�|=�?B��@�# i4u�z�D"A�.M{�&�|=.M# }�~1B�CB3�� �f�# �� TWIMS!"D8��>y4u�'()*{�&�|=�dI# i4u�@�DM�@Z�! sin���{�&�|=�1t���+�$[3��!��42)� ��{�&�|=" 1 eV ���ME�#F]��<=��1EM"�f�$[B3��.�������O# TWIMS!"�):;�,�+�$%&"# RF

������@�ff�D���."# >y4u�@�DMi4u�@�DM Fig. 11 �12��������CG��@�+�}��'()*��������� !"'()*���$%&����3��+��7�$%&����H�u.�0�� �J� TOF

��N���������u.���DI�JK+3�D��# �L��$%&�i4u�M�CG���=�$%&,����+ �3.37� �VN�# ��+�7����7�D��62)� ���+" Fig. 12 �12��@�#traveling wave (TW)+�����������O�i4u$%&���U����&��dI��+!������ ���U"�X V/cm������# �Z���D EO���12������+fJ# traveling wave +P¡�J��� �� TW��U¢Q��RS���+!#�TE��£�:;��12�# ����$[�M�"TW���D��� L��H1BU����� �f�#

����¤��M�" TW!"�5E�f3��O# i.�'()*�+JIJ���Z�VB# ��� L�U����B�� ��12�# U����$%&b���Z*¥:;$=fJ������![�� ����� !"������$%&,�¦Z"W� ?!"3BU��H�§�1�D����� '()*�V�+ TW��U¢G���X��#����+!# "�Y�¨©��55'()*Z�$%&��9D�7���+�![# [\]3���H�u.�^��� TW ��U_q��Xª��kHz��!�E# `«3�U� T��2<BfJ TW

�U" 10 V���1B¬/�D��� ��^_ TW���M�X V/cm��+��­®FB![3���J��):;�,�Ua" 1 Torr��!�E# �t�+�¯F�����ba��^_# "�Y"��­®F�4�!"3�63), 64)� ��12� TWIMS"6c���7�� TOF�IMS�°c����7�D�d�0�M�!�E#eJ�����¢&'fgLM6c�������+­±���!���+�hJ�D��64)�

4.5 FAIMS

2i�,�+$%&�²j]�4�³!89�12�#A��6^��&'fgL�R9��O�"k��@´!w2��µMXl!��� �2!3��.# m�¶� Te#

�.·¢# $%&+�):;�,�Z��¸q7�1�&'fgL���~1BfJ# ���+&'fgL�@¹�x=�3�� �f�# ���L@]��7���� field

Fig. 12. Traveling wave (TW) �������� ��qºA� »�!�������k�$%&"� (TW)�TEn¼�£�:;��12�kE½��# ����F�o��$%&" TW���D�H1BU�����

N����

� 63 �

asymmetric waveform ion mobility spectrometry

(FAIMS) ���9), 16), 65)� ����������� ������� ��������������������� !�"#$�%&�'(!)�*+,-�.��� �/��� ���0������� �12�MALDI�3��4$�5 67�����89� LC/

MS: GC/MS (gas chromatography/mass spectrome-

try)����:;��89� <+���=��3����>?@AB�89�CDE��*�F��,G��ThermoH�3IJK���,G�L� M��� Fig.

13 ��N�� �O���PQ<+�R S�PQ��T�U*+,V�W� !�W�PX�"1,VY#*+,$1�� �W�ZQ�[ 0����N�V�WL\]���ZQ%!�W�ZQ%�&^_���`,G�� ���N�'(a�VY#�\]$��*IJ FAIMS*GN)LbG%� ���N��W�$1� �J�c7'd�;��*+*+,�PQ�++� >?@� Fig. 13 ��N������*L,-���� V�W���LV���>?@ Fig. 13(a)��N�V�W.e��+� f�V�W���L!���>?@ (c)��N�!�W.e��$�� (b)��N��W���Lg/+�G>?@�+�G� FAIMS����T�U (DV)������"#�0h�U (CV)*+,$1� 1���i$��N�0h$�� j2��'(aVY#�$1��P�0h�U�\]+� (e�P34+,G�WkL5G� ��%& (a)�>?@ CVl0�Wk1���i+�(b), (c) �>?@m�n� CVo0, CVp0 �Wk�i$�� ���N�0h�U�6_q�rPX��7�ON%&� FAIMS���� !stL0h�U� utL>?@v�*GNw�8���� >?@�x�y)�@:'(!)���zIJ� 9�{�|+�}:��,G�~�P��� � (QMS)*;�+,G�<L5G� M�������� �PQ�7L�mm, V�U*+,� kV, Y#��= kHz�1 MHz >�����

FAIMS�!�WP����*��D� ?J���@�ABCD�������Wg/X���%&�

E3 ��F����G� +I+���*f� FAIMS

��� �'(!)�*+,� �DVG��>?@GHXI�<b�*��J$�� !�WP������7��ABCD�f��&�+,�6' K�L"#+� �7���� j2�6��>?@6���>�*6���ABCD�<b%&� ��*��v�L�+,G�����*� ��>?@����N�!�WP�����7+%Wk� �7��>?@�<M��N��>�*���<�� ����� !*+,���%N������*��J+,G�� $���!�WP�����7���>?@�GH������$�%&�'(!)�*+,O��PI�G�*��+,G�� ��< FAIMS��ABCD*�Q��L�L�G����� *E�+%�7�����*G1�� ��%&� FAIMS��7+%>?@������ !���R+� +I<��y)�@L6������ ���N� FAIMS��� �%&�� S�'(!)�*+,!�W�����D<O�����

FAIMS���N������ �%&�'(!)�¡¢���� vG�W�.+%�£>?@� ���: �Tz� �£QL¤z�}U�3�.��bb�D� !�WP������*���4¥�¦V+bb��9)� FAIMS���7§S�bG,<�S�} L���,G�66)�68)� ¨© 2.2ª�« (32)��+%�N�VG�W�$1%Wk� ��j���� K(E/N)*�W�g/$�� ¨% FAIMS��N��WLZQ��`,"#$�Wk� �6' K��[*+,?J��� ��J��¬IJ 2.1ª�« (1)�­W+,�

®vd¯o���t0°Dt

t0

K(EDV/N)EDV(t)dt���Dt (43)

*±²���� ��� EDV �T�U (DV)����W��+� ZQ"# t0�(t0°Dt) ���T�U*+,�'(aVY#�Y³�D<�I�XGZQY´ Dt �µ1,G�� �� K(EDV/N) « (32)��N��W�g/$�%&�®vd¯oK(0)

Fig. 13. Field asymmetric waveform ion mobility spectrometry (FAIMS) ¶�·¸��z¹ � ZQ�[ 0*��'(a(asymmetric)��T�U (DV)�\]+� ����Wg/X�º`,>?@L�7���� 0h�UL 0�Wk (CVo0), (b)��N���L�Wg/XL�G>?@�»L¶�·¸��i+������ (a)��N�V�W���L6����>?@��+,� Z�0h�U (CVl0)�¼[��P�\]$��*��D� 1�\��i����*L���� (c)��N�>?@½�0h�U (CVp0) �\]$��

T. Sugai

� 64 �

����t0�Dt

t0

EDV(t)dt� a2

N2 �t0�Dt

t0

E3DV(t)dt�������Dt (44)

������ EDV/N ������ ������ �(44)��������� t0�(t0�Dt) �����Eave�[�t0�Dt

t0EDV(t)dt]/Dt ����

�vd� K(0)�Eave (45)

�� (1)��!�"#� $�� %������� ��&�'�����(� )�� FAIMS��*+����� 0,-��.��� �-/0 Eave 0 �-����1���� EDV ��23����� � (44)���0,-4 2��56��� 783� (44)�

�vd��K(0)��a2

N 2 �t0�Dt

t0

E3DV(t)dt���Dt (46)

�9���� %%�� EDV/N :�;<��!-! a2

����=����>�?3�� %��.�@(DV),7� FAIMS !� Fig. 13 �"A�BC�#$�DEFG%��-� HI,���-&'�@ (CV),7�()�� (ECV)�J23� %� DV,7�DEFG%�� 0 ,?3K*�L�MN�

�vd� vCV�vDV

K(0)ECV�K(0)��a2

N 2 �t0�Dt

t0

E3DV(t)dt���Dt

0 (47)

%%O$�

ECV P��a2

N 2 �t0�Dt

t0

E3DV(t)dt���Dt (48)

�&'�@��.�@,783#M$����� ECV �EDV �QR� $�� �.�� (EDV) � Fig. 13 �7S,� �DV �1�@�*+ 1+T�2� PDV/3 ���@�*+ 3+T�2�� UVWX��@��Y�� a2 �,�(�-Z�� � (48)�

ECV Pa2

N 2 E3DV(1�1/4P1/27�3/4)

P2a2E

3DV

9N 2 (49)

�[\��� ]^_��`�L�MN,./-&'�@,7�����.�@,7���� 30,12��%�/O� %�%��� �aba-3c,Q?343�a�%�d5��3��66), 67)�$,1e�� a4, a6, ��� -<#f6��%�#gh��3��68)%�7S, FAIMS,i��� &'�@��.�@� i7j]^_k���QUlmGn�� '�����o78,i��1e�,9:,Q;��%�<$O,-8M?O?<�7S-�pq6rs=,74%�$�1e�t����O� aM%��QUlmGn,���uvm<�7S-w$�#0<�7S-s=,�x��O,y�3�� �z#{�,�|<��3�-� a}>?@AB��,o7?-��Y�� �~3�]^_ Fig. 13(c)

�7S,1���'���C�� �2.2��D�� O-4�EF�]^_� G,�]����-]^_�� Fig.

13(a) �7S,'������#,HJ��%�I$

�3��9), 67) %�$�e�7S-��n�J<��3�� a}]^_��WF�v�UK,�L?MM-<�3cm�U�v��N����� >?@ABH�?� '���A�� %�m�U�v��������,783#M$�����"OC-�MN,��,7z����� '����� �DP,1������,74m�U�v��"O?� m�U�vQ���� >?@AB�C�'���HJ�%���S��n�(� %��R,� 1.2���?M'������]^_�3c�>?����S�%��� ��*+T�%�O$� ��3c+�pq6���7!K*���%��� 2.2���?M1����,74]^_��"O��%���3�� '��/cU�V���HI,%�$�m�U�v����M4� WX3�Mr�n�vn�Y��HJ�L�%���.�@r&'�@o7874�Z,-�-<� FAIMS��[G8\���%�O$#dON$�3�� aM� X�G_]J]^_-<�� 2 U^��N���]^_,]J��M�C?� �@o78-!-�%�#I$�3�� �$,� �WF�v�U����"O�L�%��#%�$�m�U�v�N�_`?� �@o78C-!-�%�#<$O,-83��21)�23), 69)�71)G,a  23��� E/N � 250 Td a�\��L� '��� E/N \�o78�b~3�� E/N HJ?� ]^_��"O����� 100 Td ]¡�methyl salicylate �c]^_��¢E� M�O�2 O$�(MPH)� ,\���%�#����3�� %�$��R��@r@d�ef,\��L3#� E/N g?��£� ;¤�h,����M%�O$#� 2i��?M��nHI,j4�(�%���?3��%�7S,� FAIMS�3c+��pq6�|<��f6k�?3l¥,x6��3i4� �"3c�#]^_� 8,783��!'���&'�@o78\���%�-<#¦����3��72) aM� FAIMS�s=�|<?7S���§¨#l¥�(4� 1�©�ªE«¬­_®E�vn�¯8^��[?Mgh#(�61), 73) �$,�FAIMS� IMS/MS��Y?M FAIMS/IMS/MS°UV±-<#�m��74)� FAIMS���[�cU���-!�>?@AB�#�QC-�nk�(�%�d5��M4� 5.2��|J��7S,� FAIMS ��]^_�s=\�#����� FAIMS+-�cU�V�F²n�v��-!� ��-³o8�#8M��k�(�%��Hp?yy(� FAIMS� $��'�����o78��]^_�q�r�rs=\���%4r��-<�Q;s�%�I$�3i475)� ´µ%�$����|V��[\¶¢m����� �$,t/,-83�!�·2$��

5. � � �

5.1 ��'����� 1i��~M7S,� u¸¹!G,«��ºnr»¼½EV²vQ;�����v/-��k�?

&�'��

65

���������� ����� ��9)� �������������������� ������ /

��� (IMS/MS)��������� 4����� �!"#� �� ������$%��&��'���(� ��)�� 1990��*+#�#����� ������� ,���-� 100���.�/01�� !"�2���� ���#3��������� ��$%�4&'���()��5���� *+6�78,����� �� �2(-9�:;�#.<=> /��&'�,�������� ,������4#?0 *1@2A,2�B#CDEF�3.��B� G4�� �� 5=#@����� �(#?06H /�DG4�� �I7�48(�#����� 9���4� ��()����:���1;�J9����K*+6�L<M�4� 9D�=%N%,���� �2(�N%L<�(O>,��?������ ,�?�#@$��I7�P A2������� BQR�&���5���� ������I8�����S��#JT?0UV���� *1@2#&'�C��49WT?0AXDYZ[\]^]_`��?��B� 6?0�������� �2(�?0E� F(2�G4�� ���*+6#�5�a��5����� IMS/

MS��Gb�(&'��()�J9���� �c� 1

��Hd�!"#� G4�� �� e�,�-4fg��h!���IJ�@��� *+6�4&'���ijk6�h! Ll(2����T#78,���� � �2(�6�m+An+�opKq�,����� ?0A��#CDrL��Ms,2����� �N���� 5��O6,2APQ@2�B 8(�#�2� ,�:;��'�tu()���99��� �2(�G4vR� n4vR�B,1��9Sw '��)��*T�x��� JU����� ��4VDBy����� ������,� N%WX�*T�� �(#*T@z�(Y%�B�{�6H���D��#� Z[����4'����� �����(\,� L<���]^��� X_A NMR�B� OL�)�����?0�{"������� �2�|6}6?0~�k�?0 8(�#�5���78,������`�D� �X�#y����4aQb!Q7��j0~]6)�8)A�`j1^076)�BA��X��?0�(�c���?0de��f g��78��0�77) �B�l���� !�JU��78,�#��Q7�� ��4���!"�Wh}WP � ��4N%L<#(��ij�#?0I�{")� k�l2���� IMS/MS��2(��2�49".� H;6HA*T�m�B$��?0I*��Q72�49��)����bk�2���� ������ �78,�����no�?T�2�78no,�� ����no`j1^0� �j0~]� 78��0��B��#��� �� �2(�78,��A2��2#�.� y��9/�%T�2���4�4����� Tp���.�Sq,����bk�2����

����#r5��W� sW� 9t?0�B/�D?06H����4� G4��#!�?0���tu()����:���1;���� /�#%T�2��� � ���uvH#!�?0 �T�2���� ?0 Sw��KD#N%,���F(2�� Sw:;�#4���x�(4?0SwA*T�m�I8 &'���� �2(#@$��E� IMS/MS #!�F(299���

5.2 ��������[/Z���^]_`���� ��#����� A2�yz ����{�D�M�(��|����U���56), 78), 79)� K*+,������=%#� IMS/MS

@�#}#~94� 9��\]������� ESI�B��\]H��=%� Z��]�B ������#!�9��\] *T�� ��1/`�k�?� '�#��=% �� � 9��\]�JU�#O��#r5�?0�6.���� ��1/`�k�?� m/z # ��2��\] �[��¡-���DX��=�#¢2�48), 56), 63), 80)��2(��[/Z���^]_`��?0����� ����f�2���4��� Fig. 14 #��!"� (a)

Globule, (b) Helix, (c) Extended?0���� an��?0� (a)#c���2���� Fig. 14(a) �( (c)�������x� /�D��� �� ��D��� �O�WX#4!� (a)�( (c)����£¤k¥0 WD��� ��¦��� ���§~��¨0`�����?0  �}f©�2��� � ?0������#�ª(K� «¬­#!�6��;®¯�~0®°]�B�M�c±?0 �²�2���56), 78), 79)�

Helix?0�£¤k¥0� GlobuleY#�d� JU�#WDBy����� ����[/Z�� O���³��� ��������WX�G4�� ������ �´#!5��Helix?0 ¢2��B� G4���[/Z����an���?0A�2 X���� ��5���� �.µ¶j·] (A)��an��� Helix?0�g�A�� � G4��¶j·]�[/Z���\]A¸

n ��¦¹º�# Globule?0���56), 81)� ��!"�»��

Fig. 14. G4�� ��#!5��f�2���^]_`�}�[/Z��� (a) Globule, (b) Helix, (c) Ex-tended ?0� (a)�( (c)�������x� /�D��� �� ��D��� �� O�WX#4!� � (a)�( (c)����£¤k¥0 WD��� an��?0� (a)#c���2�����2( pH� ¼ � O��� ¶¯8½A���\]M��aQ���#rL��?06H�{"�� G4�� ���8(�#�5����

T. Sugai

� 66 �

������������ ���� � N�������� (Ac)��C(�O)CH3 ����� �� C��������� �!"#$ �%&'()��*��+� C���,��-�'()��*���$ �-�.�/�56), 81)0 �����������12� (A) 3(4� (K)��#� C����-"��� AcA15K�H� 567 1008 Helix $ ����� AcKA15�H� 5 1008Globule 9�:�0 ;�5 C���(4� (K)������ "��+� ��<�=(4�����/�� Helix

$ �>��� �12� (A)���<��% Helix$ ����5/?/#=@�A3?��0 ;� C����-5������BC��D(E�FG��� �=�+�%��� �H�82)0 ;��+5� FG�IFJ��<#����� Li� 5 Helix$ �K�"�>���<LGlobule $ � ���� IFJ��H/ Na�, K�,

Rb�, Cs� 5 Helix $ �,� ��0 ;�?�����!��D(E�FG�����M��5� � /$ !IFJ�%&FG��'()��*��� �=�+� Helix$ NO&L'()��*!�"P!#$N+�%&"�NQ� Helix$ �R'S"�=@�:��A3?��#�56), 78), 79)0 T(K�<�= Helix$ 5)U*R'�:C� 725 K +��%� Globule9! Ex-

tended9,S�/V�=83)0 IFJ��H/ Cyto-

chrome c /W5��-� X15 Y./ <Z�#L�����0C Globule9V? Extended9/W[,S"�;�%\1<��#�78)0 ;�?�2�"P�$ �34�5]>�&#�%� 67��5]>�/W�1'<�� #� Helix$ � �L#;�!84)� ESIFG�S�89� pH�,S�$ �,S"�;��^#_<��#�85)0`a�5;�b/'()��*!c�de4Yf

DNA�$ ":g;%<��#�0 A9?Zh$ ! B

9?Zh$ �g;�� i�?�j�<=M���>k?�=86)0 <?�'�j�<=�?+"� DNAl@34�A+��K�"�;��^#_<�� mFG��In���o��H�;�%BC<��#�87)0 p=4D"EqFr���� $ �4D��G1'�H� IMS/MS

qFr�s0�� 1t��H�IJ�KLuvwx��y�=z{%:�88)0 M,�=IJ/W�NO!|}~P�� 2�34�$ �l@��QB��#�0 3.2�R�=���cn9� DMA1'� 80 nm %��H<��F�v�IFJ1'�!��#�S%:�89)0 ;�bIMS/MS���2�"P1'5�H/.���%��`%o0o�<��#�"T�:�02�"P�1'%UV�:��� ;�?�2�"P����34���W�# IMS/MS�.��%X�<��#�0 IMS/MS�6V�YZ�I,+BZ�W�#[\��H;ib�"�%��:�0 4.5��]k=� FAIMS�IMS/MS�I,+BZ= FAIMS/IMS/MSYZ574)�FAIMS����^�_��/L� FAIMS� IMS�KLu1'V? IMS/MS1'_��5g;�H/V�=W�

#c�de4$ �^#_��#�90)0 ;�z{�5FAIMS� IMS��5l��<L� $ l"���*/"~���.<Z�#�0 <? FAIMS�_?�=NQ� IMS�,�NQ�)U"�;��� FAIMS!`�����;���ab"� 75 K c(� +C� c�de4�,�� Globule$ V? Extended$ [,S�=;��R�=75)0 ;� d5FG��1t� (IT: ion

trap) !`�%�;�;�� IT/IMS/MS (ion trap/ion

mobility spectrometry/mass spectrometry) �P?V/C91)� ��<?/�z{�eV��B��0 ;�5c�de4!'()��*�b/f?VL,K�!"#"P5� I��(��� FG�Si��1'�g���yB/#� IMS���NQ�"P$ �� <�/#;��R��#�0 ��54D"E�5hi�/?/V�=� $ ���=ppFG�S"�;�!�5j:"�;�� "/B�W�# ����FG�S� YZ�s0��k(1'�5UV/�0

IMS�A-�I,+BZ=1'%&l���C43)� IMS

�$ �mn��V?���� +��#=� 2�"P�$ ,S1'S�:�92)0 ;�?�A-o IMS1'�5� T($ mn"���o� IMS�1'��%FG��pqOrs!$ ,S��;?/V�=0 ;�=@^V�.�"~�� 1o� IMS1'�5 60�80c(�:�=%��� 2o�1'�yb;�� 480�1,360� 1

��."�;��R<��#�0 ;�5"~���@�#���1'tu�5/L� tu!�2�"P�$ ,S�:�;��R����C47), 93)� 4D"E ¡���"~��k(1'��H�.���R<��#�0

5.3 �������2S¢���w1�34 £¤¢¥��¦ �g;5� i�2vo��w;�$ qxM�"�;�V?� UV/§n¨�:Cy�=0 ;�5 2001z(��n¡�S¢{�i�w1�34+�©|�s0�#b§n¨�}ª«�¢�TM¬~?�3?�=;�V?%P?V�:�0 ;�bUV/w1�34�g;��%i�6W­��5/L� �b5�¤r�®�<Z�¤¢o��>k=C� w1�34�¯'5�#=e�¨��1��nCyB��H=0 ;�?5¤°�v)e���±#�#�=@� m�eD�²"�34�g;5³��H���4D"E ¡���´(w1�34g;Z5T�*�5/#0 �µ4D"E��#�� w1�34¶�5]>������¥/�;��o���g;�=S�:�94)0 ;�1'�5~:v)e���w1�5]>�·¸<��;��o���#�0 �V�� 1.2��]k=b� ~:v)e��/W�4Dv)e��,S��;"=@5� ¤¢¥���¹#ab"�5]>�5�<"º�=@� g;�»��;�YZ5T�*5/?/V�=0 ;�=@�w54D��L�¼�:�w1�34�4D"E�½n"�;�5�w»��:�=0 �V�`a IMS/MS�o���w1�34g;�y�=z{S�:C� IMS/MS��/�$ g;_��5/#�H/

�5�k(

� 67 �

������������ 95)�97)����������������������� !�

1848�"#$% �&'��� (�)�*�+��,�� R�� S����#$ ��-.��#$/� �� 0�,���� ������% ������1��2/���3��4��15�6% 7� �� 8�9������+8% ��������:��;�<% =>?@A�BC����D���!�� � ����8�E ������F��G���% ���15��:��� � Hill.�H���I����J��KL !"�IMS/MS����#$�M0N% 10 ppm %��&'�(S)-(O)-2 -butanol+ P (R)-(Q)-2 -butanol�R(#S/� ��)T�I����J�UVB@WX6 10Y %�)Z/0[�% ����J\]^�*+�� 8UVB@WX6 1�2Y ,*_ ��6-.-��!/95)� .�����6./0 !"��F���*+�� !��1`;�6��� #.� 10 ppm ��0ab-�'cd�UVB@WX6 10Y �)Z_ ���% 22��/�� e�f34567��8-6�g��� h�0[����J\]^���� butanol��15�6���*+��i9% 1�2Y ��0�g�j�� /k��%���\]^�butanolX�lm�X��n�% �`�:o�p;�q<WX�n����i9�6r �15�69s_ ���t=�� � #.�:>�?@A!�_u��W�BC#S/�DE�q�vF6���r8% *G���Hw��I�J�KL�r ��6�#$/�x=M����% 9 �� methionine \]^� (S)-(O)-

2-butanol����#$/No� A��methionine\]^� (R)-(Q)-2-butanol�#$/No�UVB@WX67� � �$�����J�4��15��K�F��#$"��;_ OPQR6% ����J�4�H��SyoaS���`% :z�3���������� � �� 0�����JG�� 4.5{�����T|#$97)% �����G�6UV<W}� .b�n�r ������ � ~�y�DE�q:>�?@A!������+��% ��cd*+��($X[/���Y�7���r8% ���q��6,a.����7���Zu$w% �g`3�<���j6r � ��/k���������`��% [\���B�����y�F��#$�7� ����]^�g 98)� -F��#$���`�'�_��`F��[/No% �$.�������'��~% -�)o������q�a�������r /k% �'�_cd��`F��b�r � �� 0�K�F��#$�+d �����]^�#����:�6�[.$ 6%cd�e� R� S��$%:z��g��J��f�% h�K�F�����I3�-���� OPQ"XR�G���$�q��$-.��g�r �������G���h7� 6% Clemmer.�����'�(�r proline =���� ([ProxOnH]n�,

x�40�100, n�4, 5) �% i�ju/ 0������6

��/������,����K�F��#$�����#/96)� ��#$k��% /0� 9-proline�`�A-proline�q��*+�������y����e��� No% .S�3���!/lm=����6�;_ � �$�* 9-proline� A-proline�Ro���lm3��p;Sb% fm�=����-|$��� 9��p;#$/lm3�� A��p;#$/lm3��F���;���`% �1�*+�cd67� ����no�3�6|$/��[.$ � lm=�����)���Y� ��6�g% ,�����o���*+����proline�J6no% lm=�����p;/������ � TN��lm3� 8�fm3���06�����J��$�r /k�% ��$3��r ��=)���$.�=����3���p��0����g��� -% ������*+�6h�no�1��3��� �q[ ��6% ¡\¢<r£�i9��q�¤k��-�g/���% sj/�����#$�tS�%K�F��#$6 8u�����]^�:�0 ������ � K�F��#$�� 1KL���'��J69s_ v¥¦§�UVB@&�"�% ms�s��a/ <WX#$�M0��-.% �JX�15��wd %x�% � %h�WXy6�'�_��¨;���g����/k�'�_�y���b�r &h��15�G�6F��#$�T|#$/� ��L�q�t���No% �'�_�G��g �15�� CID<\]^*nz�;��|$ � ��/k&h��JX�15��G��`��

5.4 ����������©�ª^=�����«��% 4.2{+ P 4.3

{�ju/ Bowers < Jarrold .� 8¬�#$/ IMS/

MS�\]^{~­y®�j�|K®�UV6:}/51)�53)� Fig. 15(a) �~L¯~rL�\]^{~­y®IMS/MS�#$/ C�60 A!=�����UVB@°>B�\�% (b)�±L¯±rL�j�|K® IMS/MS�#$/ C�60 B��²^�UVB@°>B�\���_�Fig. 15(a), (b) �#$�³�h$´$% He 500 Torr, 10

kV, 630 mm �UVB@&�% He 500 Torr, 10 kV, 630

mm �UVB@&��r � µ��UVB@WX����F���¶·*�r /k Fig 15(a), (b) ��g`7� � Fig. 15(a) ��_A!=������% ¸^�=@�UVB@WX6O�3����B��²^®¦¹�% 8�g�34567��~UVB@WX6<�=>���� 0���V^A3��q69s_ ��6a- 52), 53)��$�=�����3��-6TºJ�-.-��!/���»�k�r � A!¼J>�#����,*#S �% B��²^3�6A!> 30¦���y|$ ��<%4.2{�ju/ 0�% 34Z�_ ��� 8% A!>30¦����V^A3�6B��²^3��,*��`��6-.-��!/� �� 0� IMS/MS�[\�3�#$L��T|�b�A!=�����3�,*�#$�g ����% B��²^��;½%�*_ ��

T. Sugai

� 68 �

�������� �� Fig. 15(b) � ����� ������ ����������������� ���������� ! "#$%&'� (a)����������� ! "#$%�&'( ) �*�%���(+�,�%�-( ! "-.���(�/,����0�����1���&2 ��345 6��� ������(��345 78�9:;<=5��>?@AB� ��������� %C0�2&�51), 99), 100)� ��345 6� �����!D6�EF% ����G(����������% 9:;<H��>����IJ���EF%"����( ����G��#,���%0�K�� ��LM(6��"��$NO�B�(LK2P�Q RS��2��%P��� ��6�"�$NO�TU ���V ,�WX��Y ��%Z(�&'�([�\,� ��345 "�]�^3��)&!�_���/*,�� ������%`+LY,#�J�,#`+%-."�]�^3�LQ��&��%/��(�Q ��345 ("�]�^3����%Z�01,�23O�%a����/��(�K�51)� ��6�%23��K2 bc$ d^"�% e4fg�;(��%Z,�h4�J���5i(&'�j6�\�2

&�� �� C�300 �&M�[�k5l�"�]�^3�C�240 �m�����K�)7 ������&��:9:�101)�����n���o8���102)� �� Tp9:;�5:�<qr�s�t=>� ?@� C�9 �uA���Bv���PCD��E� FB�� C�9 C�6

( uA�� C�9 C�7 (J�w�*E�<,&���x&W�2&�103)� ]�^3�yz({&2|G�H%}�*H1��aK��~( �|G�a�%��%P��PCD�ICJ�%�K�aK�� �(L)�LM(�$t=>����2��PCD]�^3�%M�,���%0�K2[�% ����(�������1��N�D0� ��(OP,��FAQ<R���&�>%/��(�K2&Y��0���

5.5 ����� ������S�(T��� 100�4>�"�EF��#���UAV�"�]�^3��a�� �~2U ����W�X3(�X��~ 1985Y�Zx4) �1990Y��GD#7P6) )Y��[�����%C0�2[�� I(V������� �\(6�EF�]^��6��� �����9�]��C��zIC��n_�EF��2���%C0�2[�104)� ��6��� �������*H�( NMR7), XB8) �>�����1�%`��� &�&��a���<IC104) ��(�bc����105)�>%x&W��2&�� �������� (mg4>��->�d%e'�aQ fg(T� �',�!D�a�� ��LM(�dhi%�K�a��~ k5l<��(¡�jk�(��*H�CM���[��K�� �� X3(�X����li�[�����mn(�[�&�� W¢����xo��2&���C��&�0�0� £Dp(`���� �¤>�qr� %�[� IMS/MS�6��� �������{L¥R�st(`���20)� 4.3¦(\��§=u�s��*�t=>� |G�H¨��&2 Jarrold��©(2� �CK�� �d Sc6��"��£Dv�b�]w���&2xZ *ªy��"� ����� Sc6��� �����£Dp�,#��104)� J�����«�zE5:�Z��� He 500 Torr V� 10 kV �����&2 630 mm ¬=��t=>� �C& ­&�|G¨�� mn���5:����{|�2� �CK�� ��(LQI |G(¡,�5:�®>� ! "-.¯MC�a� ! "°A d5$�}�� Fig. 16 (J�w�� ����5:�®>� ! "-.¯MC ± ! "°A d5$² �\,� C80 � C82 �> ������PCD��n% ��� ��t=>�*��J���8³�[I 1~�´�]��2��2&�� ����"�EF,)2%��(���µG������~ J�¶·��������~�(�����EFT( �,�� ���� ��¸¹RS� ! "-.% C80 �68.8 ms �a��(m� C82 � 69.6 ms ��/�2&���(m�,�� ���/ºD ¶·������a

Fig. 15. "�]�^3�� ����� ! "°A d5$� »¼ ! "#$�5:�%�h,�-.�½¼%5:�®>�a�� (a) ��«�xZ�,#�� C�60 "�]�^3�� He 4 Torr, 100 V�&M������'� 50 mm� ! "#$��&2� ����� (b) X3����� ���� C�60 � He 500 Torr, 10 kV �&M������'� 630 mm � ! "#$��&2� ����� "�]�^3�(�� ! "-.%Yt=>��&#�%x���� ������'��� �*�+�(W`�a����0���

�$t=>

� 69 �

� 2.5� ����� 1.2� ������ ���������������� 5��� 6���������� �� 2.4 �!"�#$� %&�'�()������*+��,*+����-.������/*0�1����� 2���34�5� �6�"����789��:

Sc ;<=>?@A ScC82 ������� C82 �BC�DEF�GHI 1 ,J�K�L�� %&�'�()�,M����� C82 �BC�D�5� ��NO�: ���!P#$� C82 �����Q Sc ;<�������R, Sc@C82 S����������=T? �=U�"���: "O"� Sc ;<� 2V@W�� Sc2C82

�����6"��� X�Y� C80, C82 Z�EF�GHI 2 ,J�K=T?EF�G[\�'*]��9��: , ��M����� C80 Z�� Sc2C2@C80

^�%*E����������� M����� C82 Z��R, Sc2@C82 S����������, 2_��`P� �=U�"���: P�Na Sc2C82 ��$�D;<��=T?S��������� Sc2C2 ��$^�%*E� C80 ��$b"c����Qd�eW����^�%*Ef���� C82 Q Sc S�� 2Vd�eW���Rf��, 2_��5� ��NO�: �9�Sc ;<� 3V@W�� Sc3C82 ������� M����� C80 Z� Sc3C2@C80 ^�%*E���������"Og�hP ���1�O�: ��� C82 S��������"O!"������ �WiW���;<�n =T?>�,������ !=j�� ScCn �������R��� Sc2Cn ������^�%*E��R��� Sc3Cn ������^�%*E,k� !���: ,#$��;<�l�mn� S�;<�o�l�P���"p��`P� ��NO�: , !��9�����o�#�� ��q�$%r*+�p="�s,T,�5��t� *+�p&������u'�T5�

�� vw,����`#=o�(x"����789��: P�Na^�%*E���)y�T,����*+,�5�� z{#��|-�����85� ��.9O��: vw �9,^�%*E���/%�� X

0��}1#��!���106)~109):�9� $%��q�o�="p�m��� Sc2@C82

,EF�G[\�'*]"p�L�� Sc2C82 2�P�J�K��b"� Sc2C2@C80 2�P�J�K�3"�: P�Na C82 ��QO9 2V��;<��4�1eW�� Sc2C2@C80 �5�P�u'�=!"���: �9,S��p6 �^�%*E� �������,5����� ��P�^�%*E�5�"X�=��Q�d��A��$T,h������ �Rf,S�,k=��"���S��������������s� ��QO9��;<��4�1eW��^�%*E��=��P�u'�T!"���: ,#$������7�"p"���t� �R,�781h��� !�1��: 9:��"p� !�1����;� !=���t�u'���: ,#$ IMS/MS#�� S��������,/*0�#�S�V�6"<=,� !=��8��$�t�>HIj$ ���1� "OT��"p=?$p�(�=� �1�: ,#$� NMR� X0����,�@��8����1�8A�T� IMS/MS#�B��Cg��9�� ��!���:

5.6 �����������������6P��;���TjN����110):����������������,D��mmTEP�F�=T?� B�����6��5�77), 111), 112): �o�G�� �/��#�H<¡%*)������u'�=TaIJ�����113)~115): ,������,IMS/MS !��� /K������=��q�$%*+�p"� m/z¢10,000W�,*+�= 4.3 !"�£;L�f IMS/MS=����110): !&��R,�������5��� ��q�$%s�F¤r>¤,#� 5

��,¥F�������� ��.9O��: ����q�¦§#��¨�9��� ��"p�© ��789��: ,#$�M"p�p�"p2�P���"p= !�1� ��� ��,�@������;� !,NO�5��� �781@ª«*+�p�¬PQR@#�*+�"p���OIUP�S-�=!"���: �9,v­®¯��781@���T°-�5��� �7±8����$²T��9��IMS/MS��� �9UV�v­®¯W³�S-�5�:9:�781��6´���� ������,D��F���,��W³6"�T� ���;�81�µXQR�81���¶s,YZ�·[�1�116), 117): ������ª¸T�WiW���6�,81������35), 118)~124): \¹ 122��� �781=�n�;�h�, !�5��� ]�^º_8<,K�)»�= !"� ^º_8<�1���?�� 27`,���"pP� �=g�h"���: ¼½O9�K�)»��8<

Fig. 16. ������,�;HI8a�: Sc2C�82 *+���X�Y� C�80 � C�82 �BC�DEF�GHI=T?b?,J�K�L��:

T. Sugai

� 70 �

���������� ��� ����������T �������� ������ ����������������� T !"#�����$#%&'()*+,�� %,�� �-� .�� � /0�1����2�3���4�5���'6�)#%&&�1���7�89� :��;�<=�&��>��#%&?� /0@9�A)�'��� �����B�#%&�C��)#�

6. � � �

D� E�� F!.�� �-1���"?-G#��� ���H$#$%&���' �$#%& ?4#� ��� I()��J*$#%&�K� 1���&�+,�'L)�M�� F!.��/1���"&��-.�NN�#� 1����LO�PL/�PL�Q�&)�0��� ��J*1 R�6�%��"-� 23��7/0�1��4?+�S��5T6(�()*�� 5�)UV7W��8�NN�#� =�9�-� :��X�YZ[\];?^��_<$#3`�� O� =>?�#�����Q� L)aYbcd ef?-� aYbcd ?g�B� ^��h@iA&B/�� =>��6�)#�%,��Qj$#�M��+�S���" k-+,� �lm�nC�'opq[r[�;D�s�,�4�)#�?� �B�E9��"&��Ft$#&uG+,#�vw'� HI9�-LO�PL/�PL�Q�&)�xJ9���y��;D�� UVKL�1�z{� ��M|N}��BL~PL��K+�S�����)g&���,#� ��� %��"����O9-��� �PP�$#%&?�# � %��M�-��l@9�h@ Q5�?�#� +��� B(RN}��$%&��P�$#*�?�g� FAIMS�KL(RN}�� ��1������+�K�BL��ST U�,#� :��� 1����VEB)~�&����[WX� A��?cd�Y)��d!��@� � 5��%&��� ���Z� ��K1���?-G#� �'M�+,�)#� %����+�S��5��P-.� �#.��/1� �?�# � �[� �� �\?-%��"�h@��)#UV]'^�g� ��q[r[�_`�K'a���)� J� b]�%��"�K$#�c�^�?'�4��� %��" �\?'�E�Ft$#%& d]��)?�#�

� � J��� $#���B� e���9�9�f9UV@�g��hi2�-"M&$# �[fq�X[�-:��j1�)�*4���� ��� ¡qar0[]¢�]e��9� �£¤¡/�9� M. F. Jarrold ¥kA��¦lmno§�':��¨©ª�)�*4����%%�Op)���$� ��� Jq\r�N)�«s�9�t¬­®i2����uv�9�wxyqhi2�¯z�¨j°�)�*4���� z±�Op)���$�

� �

1) R. Rhodes; {l|�}� ²��~���2³� ´µ����� u¶ (1995)�

2) M. Yamashita and J. B. Fenn, J. Phys. Chem., 88, 4451(1984).

3) K. Tanaka, H. Waki, Y. Ido, S. Akita, Y. Yoshida, and T.Yoshida, Rapid Commun. Mass Spectrom., 2, 151 (1988).

4) H. W. Kroto, J. R. Heath, S. C. O’Brien, R. F. Curl, andR. E. Smalley, Nature, 318, 162 (1985).

5) D. E. Powers, S. G. Hansen, M. E. Geusic, A. C. Puiu, J. B.Hopkins,T. G. Dietz, M. A. Duncan, P. R. R. Langridge-Smith, and R. E. Smalley, J. Phys. Chem., 86, 2556 (1982).

6) W. Kratschmer, L. D. Lamb, K. Fostiropoulos, and D. R.Hu#man, Nature, 347, 354 (1990).

7) J. M. Hawins, A. Meyer, T. A. Lewis, S. Loren, and F. J.Hollander, Science, 252, 312 (1991).

8) R. Taylor, J. P. Hare, A. K. Abdul-Sada, and H. W. Kroto,J. Chem. Soc., Chem. Commun., 20, 1423 (1990).

9) G. A. Eiceman and Z. Karpas, “Ion Mobility Spectrosco-py,” CRC Press, Boca Raton (2005).

10) A. B. Kanu and H. H. Hill, Jr., Talanta, 73, 692 (2007).11) H. Lai, P. Guerra, M. Joshi, and J. R. Almirall, J. Sep. Sci.,

31, 402 (2008).12) K. Hiraoka, S. Fujimaki, and K. Aruga, J. Chem. Phys., 95,

8413 (1991).13) H. E. Revercomb and E. A. Mason, Anal. Chem., 47, 970

(1975).14) H. A. Rohmann, Phys. Rev., 18, 100 (1921).15) H. Rohmann, Z. Phys., 17, 253 (1923).16) I. Buryakov, E. Krylov, E. Nazarov, and U. Rasulev, Z.

Phys., 128, 143 (1993).17) �Jl·9¸�� ²��P����,³� ¹�*�� u¶

(1996).18) ��ºh� ²F3�(³� »�@9�� u¶ (1968)�19) R. S. Berry, S. A. Rice, and J. Ross, “Physical Chemistry,”

Oxford University Press, New York (2000).20) T. Sugai, M. Inakuma, R. Hudgins, P. Dugourd, J. L. Fye,

M. F. Jarrold, and H. Shinohara, J. Am. Chem. Soc., 123,6427 (2001).

21) E. Krylov, E. G. Nazarov, R. A. Miller, B. Tadjikov, andG. A. Eiceman, J. Phys. Chem. A, 106, 5437 (2002).

22) M. Tabrizchi and F. Rouholahnejad, Talanta., 69, 87(2006).

23) E. G. Nazarov, S. L. Coy, E. V. Krylov, R. A. Miller, andG. A. Eiceman, Anal. Chem., 78, 7697 (2006).

24) G. A. Breaux, R. C. Benirschke, T. Sugai, B. S. Kinnear,and M. F. Jarrold, Phys. Rev. Lett., 91, 215508 (2003).

25) D. E. Clemmer and M. F. Jarrold, Int. J. Mass Spectrom.,32, 577 (1997).

26) «¼z�� ²½�A³� ¹�*�� u¶ (1981)�27) C. Illenseer and H.-G. Lohmannsroben, Phys. Chem.

Chem. Phys., 3, 2388 (2001).28) M. F. Mesleh, J. M. Hunter, A. A. Shvartsburg, G. C.

Schatz, and M. F. Jarrold, J. Chem. Phys., 100, 16082(1996).

29) T. Wyttenbach, G. von Helden, J. Joseph, J. Batka, D.Carlat, and M. T. Bowers, J. Am. Soc. Mass Spectrom., 8,275 (1997).

30) P. R. Kemper and M. T. Bowers, J. Am. Chem. Soc., 112,3231 (1990).

31) P. R. Kemper and M. T. Bowers, J. Phys. Chem., 95, 5134(1991).

32) Y. Ibrahim, E. Alsharaeh, R. Mabrouki, E. X. PaulMomoh, and M. S. El-Shall, J. Phys. Chem. A, 112, 1112(2008).

33) B. T. Ruotolo, J. A. McLean, K. J. Gillig, and D. H. Russell,

F!.��

� 71 �

J. Mass Spectrom., 39, 361 (2004).34) K. S. Seol, Y. Tsutatani, R. P. Camata, J. Yabumoto, S.

Isomura, Y. Okada, K. Okuyama, and K. Takeuchi, J.Aerosol Sci., 31, 1389 (2000).

35) N. Hashimoto, H. Murayama, and H. Tanaka, Jpn. J.Appl. Phys., 47, 4777 (2008).

36) N. E. Bradbury and R. A. Nielson, Phys. Rev., 49, 388(1936).

37) K. Tang, A. A. Shvartsburg, H.-N. Lee, D. C. Prior, F. L.Michael, A. Buschbach, A. V. Tolmachev, G. A. Ander-son, and R. D. Smith, Anal. Chem., 77, 3330 (2005).

38) S. I. Merenbloom, S. L. Koeniger, S. J. Valentine, M. D.Plasencia, and D. E. Clemmer, Anal. Chem., 78, 2802(2006).

39) K. J. Gillig, B. T. Ruotolo, E. G. Stone, and D. H. Russell,Int. J. Mass Spectrom., 239, 43 (2004).

40) M. Kwasnik, K. Fuhrer, M. Gonin, K. Barbeau, and F. M.Fernandez, Anal. Chem., 79, 7782 (2007).

41) S. Sha#er, K. Tang, G. Anderson, D. Prior, H. Udseth,and R. Smith, Rapid Commun. Mass Spectrom., 11, 1813(1997).

42) A. V. Tolmachev, T. Kim, H. R. Udseth, R. D. Smith, T. H.Bailey, and J. H. Futrell, Int. J. Mass Spectrom., 203, 31(2000).

43) S. L. Koeniger, S. I. Merenbloom, S. J. Valentine, M. F.Jarrold, H. R. Udseth, R. D. Smith, and D. E. Clemmer,Anal. Chem., 78, 4161 (2006).

44) A. D. Appelhans and D. A. Dahl, Int. J. Mass Spectrom.,244, 1 (2005).

45) P. J. Nolan and L. W. Pollak, Proc. R. Irish Acad., 51-A, 9(1946).

46) P. H. McMurry, Aerosol Sci. Technol., 33, 297 (2000).47) S. I. Merenbloom, B. C. Bohrer, S. L. Koeniger, and D. E.

Clemmer, Anal. Chem., 79, 515 (2007).48) A. B. Kanu, P. Dwivedi, M. Tam, L. Matz, and J. Herbert,

H. Hill, J. Mass Spectrom., 43, 1 (2008).49) E. W. McDaniel, D. W. Martin, and W. S. Barnes, Rev. Sci.

Instrum., 33, 2 (1962).50) Y. Kuk, M. F. Jarrold, P. J. Silverman, and J. W. L.

Brown, Phys. Rev. B, 39, 11168 (1989).51) K. B. Shelimov and M. F. Jarrold, J. Am. Chem. Soc., 118,

1139 (1996).52) G. von Helden, M. T. Hsu, P. R. Kemper, and M. T.

Bowers, J. Chem. Phys., 95, 3835 (1991).53) G. von Helden, M. T. Hsu, N. Gotts, and M. T. Bowers, J.

Phys. Chem., 97, 8182 (1993).54) E. R. Bernstein, Ed., “Atomic and Molecular Clusters,”

Elsevier Science Publishers B. V., New York (1990).55) B. S. Kinnear, M. R. Hartings, and M. F. Jarrold, J. Am.

Chem. Soc., 123, 5660 (2001).56) M. F. Jarrold, Phys. Chem. Chem. Phys., 9, 1659 (2007).57) P. Dugourd, R. R. Hudgins, D. E. Clemmer, and M. F.

Jarrold, Rev. Sci. Instrum., 68, 1122 (1997).58) R. Guevremont, K. W. M. Siu, J. Wang, and L. Ding,

Anal. Chem., 69, 3959 (1997).59) C. S. Hoaglund, S. J. Valentine, C. R. Sporleder, J. P.

Reilly, and D. E. Clemmer, Anal. Chem., 70, 2236 (1998).60) C. S. Hoaglund-Hyzer and D. E. Clemmer, Anal. Chem.,

73, 177 (2001).61) E. W. Robinson, D. E. Garcia, R. D. Leib, and E. R. Wil-

liams, Anal. Chem., 78, 2190 (2006).62) K. Giles, S. D. Pringle, K. R. Worthington, D. Little, J. L.

Wildgoose, and R. H. Bateman, Rapid Commun. MassSpectrom., 18, 2401 (2004).

63) S. D. Pringle, K. Giles, J. L. Wildgoose, J. P. Williams, S.E. Slade, K. Thalassinos, R. H. Bateman, M. T. Bowers,and J. H. Scrivens, Int. J. Mass Spectrom., 261, 1 (2007).

64) J. P. Williams and J. H. Scrivens, Rapid Commun. MassSpectrom., 22, 187 (2008).

65) B. M. Kolakowski and Z. Mester, Analyst, 132, 842(2007).

66) G. E. Spangler and R. A. Miller, Int. J. Mass Spectrom.,214, 95 (2002).

67) A. A. Shvartsburg, T. Bryskiewicz, R. W. Purves, K.Tang, R. Guevremont, and R. D. Smith, J. Phys. Chem. B,110, 21966 (2006).

68) A. A. Shvartsburg, S. V. Mashkevich, and R. D. Smith, J.Phys. Chem. A, 110, 2663 (2006).

69) D. S. Levin, R. A. Miller, E. G. Nazarov, and P. Vouros,Anal. Chem., 78, 5443 (2006).

70) D. A. Barnett, M. Belford, J.-J. Dunyach, and R. W.Purves, J. Am. Soc. Mass Spectrom., 18, 1653 (2007).

71) S. K. Ross, G. McDonald, and S. Marchant, Analyst, 133,602 (2008).

72) G. A. Eiceman, E. V. Krylov, B. Tadjikov, R. G. Ewing, E.G. Nazarov, and R. A. Miller, Analyst, 129, 297 (2004).

73) E. W. Robinson, R. E. Sellon, and E. R. Williams, J. MassSpectrom., 259, 87 (2007).

74) K. Tang, F. Li, A. A. Shvartsburg, E. F. Strittmatter, andR. D. Smith, Anal. Chem., 77, 6381 (2005).

75) A. A. Shvartsburg, F. Li, K. Tang, and R. D. Smith, Anal.Chem., 79, 1523 (2007).

76) Y. Negishi, Y. Takasugi, S. Sato, H. Yao, K. Kimura, andT. Tsukuda, J. Am. Chem. Soc., 126, 6518 (2004).

77) S. Iijima and T. Ichihashi, Nature, 354, 56 (1991).78) M. F. Jarrold, Annu. Rev. Phys. Chem., 51, 179 (2000).79) T. Wyttenbach and M. T. Bowers, Annu. Rev. Phys.

Chem., 58, 511 (2007).80) S. Trimpin, M. Plasencia, D. Isailovic, and D. E. Clemmer,

Anal. Chem., 79, 7965 (2007).81) R. R. Hudgins, M. A. Ratner, and M. F. Jarrold, J. Am.

Chem. Soc., 120, 12974 (1998).82) M. Kohtani, B. S. Kinnear, and M. F. Jarrold, J. Am.

Chem. Soc., 122, 12377 (2000).83) M. Kohtani, T. C. Jones, J. E. Schneider, and M. F. Jar-

rold, J. Am. Chem. Soc., 126, 7420 (2004).84) M. Kohtani and M. F. Jarrold, J. Am. Chem. Soc., 124,

11148 (2002).85) D. P. Smith, K. Giles, R. H. Bateman, S. E. Radford, and A.

E. Ashcroft, J. Am. Soc. Mass Spectrom., 18, 2180 (2007).86) E. S. Baker and M. T. Bowers, J. Am. Soc. Mass Spectrom.,

18, 1188 (2007).87) E. S. Baker, J. W. Hong, B. S. Gaylord, G. C. Bazan, and

M. T. Bowers, J. Am. Chem. Soc., 128, 8484 (2006).88) J. A. M. W. B. Ridenour and R. M. Caprioli, J. Mass Spec-

trom., 19, 1099 (2007).89) J. J. Thomas, B. Bothner, J. Traina, W. H. Benner, and G.

Siuzdak, Spectroscopy, 18, 31 (2004).90) A. A. Shvartsburg, F. Li, K. Tang, and R. D. Smith, Anal.

Chem., 78, 3304 (2006).91) E. R. Badman, S. Myung, and D. E. Clemmer, J. Am. Soc.

Mass Spectrom., 16, 1493 (2005).92) S. L. Koeniger, S. I. Merenbloom, S. Sevugarajan, and D.

E. Clemmer, J. Am. Soc. Mass Spectrom., 18, 2180 (2007).93) S. L. Koeniger, S. I. Merenbloom, and D. E. Clemmer, J.

Phys. Chem. B, 110, 7017 (2006).94) W. A. Tao, D. Zhang, F. Wang, P. D. Thomas, and R. G.

Cooks, Anal. Chem., 71, 4427 (1999).95) P. Dwivedi, C. Wu, L. M. Matz, B. H. Clowers, W. F.

Siems, J. Herbert, and H. Hill, Anal. Chem., 78, 8200(2006).

96) S. Myung, M. Fioroni, R. R. Julian, S. L. Koeniger, M.-H.Baik, and D. E. Clemmer, J. Am. Chem. Soc., 128, 10833(2006).

T. Sugai

� 72 �

97) A. Mie, M. Jornten-Karlsson, B.-O. Axelsson, A. Ray, andC. T. Reimann, Anal. Chem., 79, 2850 (2007).

98) P. Dwivedi, B. Bendiak, B. H. Clowers, and H. H. Hill, J.Am. Soc. Mass Spectrom., 18, 1163 (2007).

99) J. L. Fye and M. F. Jarrold, J. Phys. Chem. A, 101, 1836(1997).

100) D. E. Clemmer and M. F. Jarrold, Int. J. Mass Spectrom.,185�187, 507 (1999).

101) D. Ugarte, Nature, 359, 707 (1992).102) J. M. Hunter and M. F. Jarrold, J. Am. Chem. Soc., 117,

10317 (1995).103) F. Misaizu, N. Hori, H. Tanaka, K. Komatsu, A. Furuya,

and K. Ohno, Eur. J. Phys. D, 52, 59 (2009).104) H. Shinohara, Rep. Prog. Phys., 63, 843 (2000).105) H. Kato, Y. Kanazawa, M. Okumura, A. Taninaka, T.

Yokawa, and H. Shinohara, J. Am. Chem. Soc., 125, 4391(2003).

106) C. R. Wang, T. Kai, T. Tomiyama, T. Yoshida, Y. Koba-yashi, E. Nishibori, M. Takata, M. Sakata, and H. Shino-hara, Angew. Chem. Int. Ed., 40, 397 (2001).

107) Y. Iiduka, et al., J. Am. Chem. Soc., 127, 12500 (2005).108) E. Nishibori, M. Ishihara, M. Takata, M. Sakata, Y. Ito, T.

Inoue, and H. Shinohara, Chem. Phys. Lett., 433, 120(2006).

109) E. Nishibori, I. Terauchi, M. Sakata, M. Takata, Y. Ito, T.Sugai, and H. Shinohara, J. Phys. Chem. B, 110, 19215(2006).

110) C. D. Scott, M. Ugarov, R. H. Hauge, E. D. Sosa, S. Are-palli, J. A. Schultz, and L. Yowell, J. Phys. Chem. C, 111,36 (2007).

111) S. Iijima and T. Ichihashi, Nature, 363, 603 (1993).

112) R. Saito, G. Dresselhaus, and M. S. Dresselhaus, “Physi-cal Properties of Carbon Nanotubes,” Imperial CollegePress, London (1998).

113) M.-F. Yu, B. S. Files, S. Arepalli, and R. S. Ruo#, Phys.Rev. Lett., 84, 5552 (2000).

114) T. Shimada, T. Sugai, Y. Ohno, S. Kishimoto, T. Mizu-tani, H. Yoshida, T. Okazaki, and H. Shinohara, Appl.Phys. Lett., 84, 2412 (2004).

115) S. Kuwahara, S. Akita, M. Shirakihara, T. Sugai, Y.Nakayama, and H. Shinohara, Chem. Phys. Lett., 429,581 (2006).

116) S. Sato, A. Kawabata, M. Nihei, and Y. Awano, Chem.Phys. Lett., 382, 361 (2003).

117) A. G. Nasibulin, P. V. Pikhitsa, H. Jiang, and E. I. Kaup-pinen, Carbon., 43, 2251 (2005).

118) T. Seto, M. Shimada, and K. Okuyama, Aerosol Sci.Technol., 23, 183 (1995).

119) P. Dugourd, R. R. Hudgins, and M. F. Jarrold, Chem.Phys. Lett., 267, 186 (1997).

120) R. R. Hudgins, M. Imai, M. F. Jarrold, and P. Dugourd, J.Chem. Phys., 111, 7865 (1999).

121) P. Weis, J. Mass Spectrom., 245, 1 (2005).122) T. Beitz, R. Laudien, C. Illenseer, H.-G. Lohmannsroben,

and B. Kallies, J. Phys. Chem. A, 110, 3514 (2006).123) S. H. Kim, G. W. Mulholland, and M. R. Zachariah, J.

Aerosol Sci., 38, 823 (2007).124) D.-H. Tsai, R. A. Zangmeister, L. F. Pease, III, M. J.

Tarlov, and M. R. Zachariah, Lagmuir, 24, 8483 (2008).

Keywords: Ion mobility spectrometry, Nano-science, Colli-sion dynamics, Molecular interaction, Bio-science

�����

� 73 �

top related