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反応状態分析方法及び装置 コモンズ 新技術説明会

国内特許コード P120007930
整理番号 FU484
掲載日 2012年9月26日
出願番号 特願2012-101913
公開番号 特開2013-228336
出願日 平成24年4月27日(2012.4.27)
公開日 平成25年11月7日(2013.11.7)
発明者
  • 内村 智博
出願人
  • 国立大学法人福井大学
発明の名称 反応状態分析方法及び装置 コモンズ 新技術説明会
発明の概要

【課題】反応を開始してから生成物が生成されるまでの間の反応中間体や、反応開始から反応終了までの過渡的な反応状態を分析することができる反応状態分析方法を提供する。
【解決手段】 ガス化した試料を真空チャンバに供給し、レーザー光を照射しイオン化させることで反応状態を分析する反応状態分析方法であって、試料導入管に、反応させる同種又は異種混合の試料ガスを導入する工程と、試料導入管の先端の試料凝着部で前記試料ガスを冷却し、前記試料凝着部に凝着させて凝結体を生成する工程と、前記第一のレーザー照射手段により前記凝結体に前記第一のレーザー光を照射して前記凝結体から脱離ガスを生成させる工程と、前記脱離ガスを前記真空チャンバに間歇的に導入する工程と、前記第二のレーザー手段により前記脱離ガスに第二のレーザー光を照射してイオン化する工程とを有する。
【選択図】 図2

従来技術、競合技術の概要


分子間で生じる化学反応は、反応前後の成分についてはその測定が可能であるものの、反応途中の中間体や生成物を、その発生直後に観測することは困難である。また、反応時の温度やガス雰囲気を瞬時に変化させることも困難である。一方、反応させるために、ある程度の量の反応物が必要になる。

産業上の利用分野


本発明は、分子間で生じる化学反応の過程を解析することが可能な反応状態分析方法及びその装置に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
ガス化した試料を真空チャンバに供給し、レーザー光を照射しイオン化させることで反応状態を分析する反応状態分析方法であって、
前記真空チャンバに一種又は複数種の試料ガスを導入する試料導入管と、この試料導入管の先端に形成されたレーザー透過性の試料凝着部と、この試料凝着部に第一のレーザー光を照射する第一のレーザー照射手段と、前記試料導入管から前記真空チャンバに導入された前記試料ガスに第二のレーザー光を照射し試料イオンを形成する第二のレーザー照射手段とを準備し、
前記試料導入管に、反応させる一種又は複数種の試料ガスを導入する工程と、
前記試料凝着部で前記一種又は複数種の試料ガスを冷却し、前記試料凝着部に凝着させて凝結体を生成する工程と、
前記第一のレーザー照射手段により前記凝結体に前記第一のレーザー光を照射して前記凝結体から脱離ガスを生成させる工程と、
前記第二のレーザー照射手段により前記脱離ガスに第二のレーザー光を照射してイオン化する工程と、
を有することを特徴とする反応状態分析方法。

【請求項2】
前記第二のレーザー光の照射位置を前記脱離ガスの導入方向に沿って可変とし、反応状態の時間的変化を分析可能としたことを特徴とする請求項1に記載の反応状態分析方法。

【請求項3】
前記第二のレーザー光の照射位置を、第一のレーザー光の照射位置に一致させ、反応開始時の反応状態を分析可能としたことを特徴とする請求項1又は2に記載の反応状態分析方法。

【請求項4】
前記試料凝着部に前記試料を凝結させた後にキャリアガスを停止させることを特徴とする請求項1~3のいずれかに記載の反応状態分析方法。

【請求項5】
前記第一のレーザー光のエネルギを可変とし、温度との反応状態との関係を分析可能としたことを特徴とする請求項4に記載の反応状態分析方法。

【請求項6】
異種の試料ガスを別々に前記試料凝着部まで導き、前記試料凝着部で混合することを特徴とする請求項1~5のいずれかに記載の反応状態分析方法。

【請求項7】
ガス化した試料を真空チャンバに供給し、レーザー光を照射しイオン化させて反応状態を分析する反応状態分析装置であって、
前記真空チャンバに一種又は複数種の試料ガスを導入する試料導入管と、
この試料導入管の先端に形成されたレーザー透過性の試料凝着部と、
この試料凝着部を冷却する冷却手段と、
この試料凝着部内に凝着した前記試料に第一のレーザー光を照射して脱離ガスを生成させる第一のレーザー照射手段と、
前記試料導入管から前記真空チャンバに導入された前記脱離ガスに第二のレーザー光を照射し試料イオンを形成する第二のレーザー照射手段と、
前記第二のレーザー光の照射位置を脱離ガスの導入方向に可変とする照射位置調整手段と、
を有することを特徴とする反応状態分析装置。

【請求項8】
前記試料を凝結させた後にキャリアガスを停止させるキャリアガス停止手段を備えることを特徴とする請求項7に記載の反応状態分析装置。

【請求項9】
前記第一のレーザー照射手段は、前記第一のレーザー光のエネルギが可変であることを特徴とする請求項8に記載の反応状態分析装置。
産業区分
  • 試験、検査
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2012101913thum.jpg
出願権利状態 審査請求前
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