JP2023119237A - 試料支持体、及び試料支持体の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】高感度な質量分析を可能にする試料支持体、及び試料支持体の製造方法を提供する。【解決手段】試料支持体は、試料の成分のイオン化に用いられる試料支持体である。試料支持体１は、基板２と、導電層５と、複数の粒子７１と、を備えている。基板２は、第１主面２ａ、及び第１主面２ａに開口する複数の孔２ｃを有している。導電層５は、孔２ｃが塞がれないように第１主面２ａに設けられている。複数の粒子７１は、導電層５の表面５ａに設けられている。イオン化に用いられるエネルギー線に対する複数の粒子７１の吸収率は、エネルギー線に対する導電層５の吸収率以上である。【選択図】図５

Description

本発明は、試料支持体、及び試料支持体の製造方法に関する。

従来、試料の質量分析において、試料の成分をイオン化するための試料支持体が知られている（例えば、特許文献１参照）。このような試料支持体は、第１主面、第１主面とは反対側の第２主面、並びに第１主面及び第２主面に開口する複数の貫通孔を有する基板と、第１主面に設けられた導電層と、を備えている。

このような質量分析においては、例えばレーザ光のようなエネルギー線が基板の第１主面に照射されると、エネルギーが導電層を介して第１主面側の試料の成分に伝達される。ことにより、試料の成分がイオン化される結果、試料イオンが生じる。そして、試料イオンが検出され、その検出結果に基づいて試料の質量分析が実施される。

特許第６０９３４９２号公報

上述したような質量分析においては、エネルギーが導電層を介して試料の成分に伝達されるため、試料の成分が効率よくイオン化される。その結果、試料イオンも効率よく検出されるため、感度（信号強度）の向上が確保されている。しかし、質量分析においては、更なる感度の向上が望まれる場合がある。

本発明は、高感度な質量分析を可能にする試料支持体、及び試料支持体の製造方法を提供することを目的とする。

本発明の試料支持体は、試料の成分のイオン化に用いられる試料支持体であって、主面、及び主面に開口する複数の孔を有する基板と、孔が塞がれないように主面に設けられた導電層と、導電層の表面に設けられた複数の粒子と、を備え、イオン化に用いられるエネルギー線に対する複数の粒子の吸収率は、エネルギー線に対する導電層の吸収率以上である。

この試料支持体は、主面、及び主面に開口する複数の孔を有する基板を備えている。複数の孔に試料の成分が導入されると、成分が主面側に留まる。導電層に電圧が印加されつつ主面に対してエネルギー線が照射されると、主面側における成分にエネルギーが伝達される。主面側における成分は、このエネルギーによってイオン化される。ここで、導電層の表面には、複数の粒子が設けられている。エネルギー線に対する複数の粒子の吸収率は、エネルギー線に対する導電層の吸収率以上である。そのため、上記エネルギーが主面側における成分に効率よく伝達され、これにより、主面側における成分が効率よくイオン化される。したがって、成分のイオン化によって生じた試料イオンの信号強度が向上する。よって、この試料支持体によれば、高感度な質量分析が可能となる。

複数の粒子は、導電層の表面に堆積している複数のナノ粒子であってもよい。これにより、主面側における成分に上記エネルギーがより効率よく伝達されるため、より高感度な質量分析が可能となる。

主面に垂直な方向から見た場合に、複数の粒子に対応する面積は、導電層に対応する面積よりも小さくてもよい。これにより、導電層及び粒子の両方の機能を確実に確保することができ、上述したような高感度な質量分析を確実に実現することができる。

導電層の表面は、互いに離れた複数の第１領域と、複数の第１領域のそれぞれの間に位置する第２領域と、を含み、複数の第１領域のそれぞれには、複数の粒子が設けられており、第２領域には、複数の粒子が設けられていなくてもよい。これにより、導電層及び粒子の両方の機能を確実に確保することができ、上述したような高感度な質量分析を確実に実現することができる。

複数の粒子は、レーザ光に対して吸収性を有していてもよい。これにより、エネルギー線としてレーザ光を用いることで、上述したような高感度な質量分析を実現することができる。

複数の粒子は、紫外線に対して吸収性を有していてもよい。これにより、エネルギー線の波長帯域の範囲が広くなるため、エネルギー線の種類の選択の自由度を向上させることができる。

エネルギー線に対する複数の粒子の増感作用は、エネルギー線に対する導電層の増感作用よりも大きくてもよい。これにより、上述したような高感度な質量分析を確実に実現することができる。

複数の粒子の材料は、導電層の材料と異なっていてもよい。これにより、導電層及び粒子の両方の機能を確保しつつ、導電層及び粒子のそれぞれの材料の選択の自由度を向上させることができる。

複数の粒子の材料は、金属元素を含んでいてもよい。これにより、エネルギー線に対して吸収性を有する粒子の機能を確保しつつ、粒子の材料の選択の自由度を向上させることができる。

複数の粒子の材料は、金、白金又は二酸化チタンであってもよい。これにより、エネルギー線に対して吸収性を有する粒子の機能を確保しつつ、粒子の材料の選択の自由度を向上させることができる。

複数の粒子の材料は、炭素を含んでいてもよい。これにより、エネルギー線に対して吸収性を有する粒子の機能を確保しつつ、粒子の材料の選択の自由度を向上させることができる。

複数の粒子の材料は、金属元素又は炭素を含む化合物であってもよい。これにより、エネルギー線に対して吸収性を有する粒子の機能を確保しつつ、粒子の材料の選択の自由度を向上させることができる。

複数の粒子は、静電噴霧法によって形成されていてもよい。これにより、エネルギー線に対して吸収性を有する粒子の機能を低コストで確保することができる。

本発明の試料支持体の製造方法は、試料の成分のイオン化に用いられる試料支持体を製造する方法であって、主面、及び主面に開口する複数の孔を有する基板を用意する第１工程と、孔を塞がないように主面に導電層を設ける第２工程と、導電層の表面に複数の粒子を設ける第３工程と、を備え、イオン化に用いられるエネルギー線に対する複数の粒子の吸収率は、エネルギー線に対する導電層の吸収率以上である。

この製造方法によれば、上述したように、高感度な質量分析を可能にする試料支持体を製造することができる。

第３工程では、ウェットプロセスによって複数の粒子を設けてもよい。これにより、エネルギー線に対して吸収性を有する粒子を確実に形成することができる。

第３工程では、静電噴霧法によって、導電層の表面に対して複数の粒子を含む液体を噴射してもよい。これにより、エネルギー線に対して吸収性を有する粒子を確実に且つ低コストで形成することができる。

本発明によれば、高感度な質量分析を可能にする試料支持体、及び試料支持体の製造方法を提供することができる。

一実施形態の試料支持体の平面図である。 図１に示されるII－II線に沿っての断面図である。 図１に示される試料支持体の基板の拡大像である。 図１示される試料支持体の表面の模式図である。 図１に示される試料支持体の断面の模式図である。 図１に示される試料支持体の表面の拡大像である。 図１に示される試料支持体を用いた質量分析方法の工程を示す図である。 第１比較例及び第１実施例の質量分析方法の結果を示す図である。 第２比較例及び第２実施例の質量分析方法の結果を示す図である。 図１に示される試料支持体の製造方法の工程を示す図である。 第３比較例及び第３実施例の質量分析方法の結果を示す図である。 変形例の試料支持体の表面の拡大像である。 変形例の試料支持体の表面の拡大像である。 変形例の試料支持体の断面の模式図である。 変形例の試料支持体の断面図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。各図において同一又は相当の部分には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

［試料支持体の構成］
図１及び図２に示されるように、試料支持体１は、基板２と、フレーム３と、導電層５と、を備えている。試料支持体１は、平面視において略矩形状を有している。本実施形態では、試料支持体１の長辺に沿った方向をＸ軸方向と表し、試料支持体１の短辺に沿った方向をＹ軸方向と表し、試料支持体１の厚さ方向をＺ軸方向と表す。Ｘ軸方向における試料支持体１の長さは、例えば３ｃｍ程度である。Ｙ軸方向における試料支持体１の長さは、例えば２ｃｍ程度である。

基板２は、例えば矩形板状を呈している。基板２は、第１主面２ａと、第１主面２ａとは反対側の第２主面２ｂと、複数の孔２ｃと、を有している。基板２の厚さ方向（第１主面２ａに垂直な方向）Ｄから見た場合における基板２の一辺の長さは、例えば数ｃｍ程度である。基板２の厚さは、例えば１μｍ～５０μｍ程度である。本実施形態では、基板２の厚さは、５μｍ～５０μｍである。

複数の孔２ｃは、基板２において一様に（均一な分布で）形成されている。各孔２ｃは、基板２の厚さ方向Ｄに沿って延在しており、第１主面２ａ及び第２主面２ｂに開口している。つまり、各孔２ｃは、基板２を貫通する貫通孔である。厚さ方向Ｄから見た場合における孔２ｃの形状は、例えば略円形である。各孔２ｃの大きさは互いに不揃いであってもよいし、部分的に孔２ｃ同士が互いに連結していてもよい。基板２は、絶縁性材料によって形成されている。

図３に示されるように、基板２には、略一定の幅を有する複数の孔２ｃが一様に形成されている。図３に示される基板２は、Ａｌ（アルミニウム）を陽極酸化することにより形成されたアルミナポーラス皮膜である。例えば、Ａｌ基板に対して陽極酸化処理が施されることにより、Ａｌ基板の表面部分が酸化されると共に、Ａｌ基板の表面部分に複数の細孔（孔２ｃになる予定の部分）が形成される。続いて、酸化された表面部分（陽極酸化皮膜）がＡｌ基板から剥離され、剥離された陽極酸化皮膜に対して上記細孔を拡幅するポアワイドニング処理が施されることにより、上述した基板２が得られる。なお、基板２は、Ｔａ（タンタル）、Ｎｂ（ニオブ）、Ｔｉ（チタン）、Ｈｆ（ハフニウム）、Ｚｒ（ジルコニウム）、Ｚｎ（亜鉛）、Ｗ（タングステン）、Ｂｉ（ビスマス）、Ｓｂ（アンチモン）等のＡｌ以外のバルブ金属を陽極酸化することにより形成されてもよいし、Ｓｉ（シリコン）を陽極酸化することにより形成されてもよい。

孔２ｃの幅は、例えば１ｎｍ～７００ｎｍ程度である。孔２ｃの幅は、以下のようにして取得される値である。まず、基板２の第１主面２ａ及び第２主面２ｂのそれぞれの画像を取得する。図３は、基板２の第１主面２ａの一部のＳＥＭ画像の一例を示している。当該ＳＥＭ画像において、黒色の部分は孔２ｃであり、白色の部分は孔２ｃ間の隔壁部である。続いて、取得した第１主面２ａの画像に対して例えば二値化処理を施すことで、測定領域Ｒ内の複数の第１開口（孔２ｃの第１主面２ａ側の開口）に対応する複数の画素群を抽出し、１画素当たりの大きさに基づいて、第１開口の平均面積を有する円の直径を取得する。同様に、取得した第２主面２ｂの画像に対して例えば二値化処理を施すことで、測定領域Ｒ内の複数の第２開口（孔２ｃの第２主面２ｂ側の開口）に対応する複数の画素群を抽出し、１画素当たりの大きさに基づいて、第２開口の平均面積を有する円の直径を取得する。そして、第１主面２ａについて取得した円の直径と第２主面２ｂについて取得した円の直径との平均値を孔２ｃの幅として取得する。

フレーム３は、基板２の第１主面２ａに設けられており、第１主面２ａ側において基板２を支持している。フレーム３は、基板２の第１主面２ａに対向する第１面３ｈと、第１面３ｈとは反対側の第２面３ｇとを有している。本実施形態では、フレーム３は、厚さ方向Ｄから見た場合に基板２よりも大きい矩形板状に形成されている。

フレーム３の略中央部には、フレーム３の厚さ方向（すなわち、厚さ方向Ｄ）に貫通する開口部３ａが形成されている。フレーム３の角部には、フレーム３の厚さ方向に貫通する開口部３ｂが形成されている。Ｘ軸方向におけるフレーム３の縁部３ｃ（すなわち、Ｙ軸方向に沿った縁部）の中央部には、Ｘ軸方向の内側に向かって窪んだ凹部３ｄが設けられている。

開口部３ａは、略円形状に形成されている。本実施形態では、開口部３ａは、円の一部（一方向において互いに対向する部分）を弓型に切り欠いた形状を有している。具体的には、開口部３ａは、Ｙ軸方向における両側の縁部がＸ軸方向に平行となるように円の一部を弓型に切り欠いた形状を有している。一例として、開口部３ａのＹ軸方向の幅は、１．５ｃｍ程度である。基板２のうち開口部３ａに対応する部分（すなわち、厚さ方向Ｄから見た場合に開口部３ａと重なる部分）は、試料の測定を行うための測定領域Ｒとして機能する。すなわち、フレーム３に設けられた開口部３ａによって、測定領域Ｒが規定されている。言い換えれば、開口部３ａは、測定領域Ｒに対応するように第１面３ｈ及び第２面３ｇに開口している。つまり、フレーム３は、厚さ方向Ｄから見た場合に基板２の測定領域Ｒを包囲するように形成されている。

開口部３ｂは、開口部３ａよりも小さい円形状に形成されている。一例として、開口部３ｂの直径は、１ｍｍ程度である。基板２のうち開口部３ｂに対応する部分（すなわち、厚さ方向Ｄから見た場合に開口部３ｂと重なる部分）は、キャリブレーション用のキャリブレーション領域Ｃとして機能する。

上述したように、基板２には複数の孔２ｃが一様に形成されているため、測定領域Ｒ及びキャリブレーション領域Ｃのいずれも、複数の孔２ｃを含む領域である。測定領域Ｒにおける孔２ｃの開口率（厚さ方向Ｄから見た場合に測定領域Ｒに対して孔２ｃが占める割合）は、実用上は１０～８０％であり、特に３０～６０％であることが好ましい。キャリブレーション領域Ｃについても測定領域Ｒと同様である。

フレーム３の材料は、例えば、金属又はセラミックス等である。本実施形態では、フレーム３は、非磁性であり且つ耐酸性を有する材料によって形成されている。このような材料としては、例えば、チタン、ステンレス鋼（ＳＵＳ）等が挙げられる。本実施形態では、フレーム３は、ＳＵＳによって形成されている。試料支持体１の外形は、主にフレーム３によって規定されている。Ｘ軸方向におけるフレーム３の長さは、例えば３ｃｍ程度である。Ｙ軸方向におけるフレーム３の長さは、例えば２ｃｍ程度である。フレーム３の厚さは、例えば３ｍｍ以下である。一例として、フレーム３の厚さは０．２ｍｍである。

厚さ方向Ｄから見た場合に、基板２は、フレーム３のＸ軸方向に沿った一対の縁部３ｅの間に収まると共に、フレーム３の一対の凹部３ｄの各々の底部３ｆの間に収まっている。基板２のうち測定領域Ｒ及びキャリブレーション領域Ｃ以外の部分は、接着層６によってフレーム３に接合されている。このように基板２がフレーム３に接合されて支持されることにより、試料支持体１のハンドリングが容易になると共に、温度変化等に起因する基板２の変形が抑制される。

接着層６は、基板２の第１主面２ａとフレーム３の第１面３ｈとの間に形成されており、基板２とフレーム３とを接着している。接着層６は、例えば、放出ガスの少ない接着剤（例えば、低融点ガラス、真空用接着剤等）によって形成され得る。接着層６は、導電性接着剤によって形成されてもよいし、金属ペーストを塗布することによって形成されてもよい。また、接着層６は、ＵＶ硬化性接着剤（光硬化性接着剤）又は無機バインダー等によって形成されてもよい。ＵＶ硬化性接着剤の例として、アクリル系接着剤、エポキシ系接着剤等が挙げられる。また、無機バインダーの例として、オーデック社製のセラマボンド（登録商標）、東亞合成社製のアロンセラミック（登録商標）等が挙げられる。本実施形態では一例として、接着層６は、ＵＶ硬化性接着剤によって形成されている。

導電層５は、基板２の第１主面２ａに設けられている。導電層５は、基板２の第１主面２ａのうちフレーム３の開口部３ａに対応する領域、開口部３ａの内面、及び開口部３ａの周縁部のフレーム３の第２面３ｇに一続きに（一体的に）形成されている。導電層５は、測定領域Ｒにおいて、基板２の第１主面２ａのうち孔２ｃが形成されていない部分を覆っている。導電層５は、各孔２ｃが塞がれないように設けられている。測定領域Ｒにおいては、各孔２ｃが開口部３ａに露出している。

また、導電層５は、基板２の第１主面２ａのうちフレーム３の開口部３ｂに対応する領域、開口部３ｂの内面、及び開口部３ｂの周縁部のフレーム３の第２面３ｇにも一続きに（一体的に）形成されている。導電層５は、キャリブレーション領域Ｃにおいて、基板２の第１主面２ａのうち孔２ｃが形成されていない部分を覆っている。導電層５は、各孔２ｃが塞がれないように設けられている。キャリブレーション領域Ｃにおいても、測定領域Ｒと同様に、各孔２ｃが開口部３ｂに露出している。なお、図１においては、導電層５の図示が省略されている。

導電層５は、導電性材料によって形成されている。導電層５は、試料の質量分析に適した材料によって形成されている。具体的には、導電層５は、例えば、Ｐｔ（白金）又はＡｕ（金）によって形成されている。導電層５の材料としては、以下に述べる理由により、試料との親和性（反応性）が低く且つ導電性が高い金属が用いられることが好ましい。

例えば、タンパク質等の試料と親和性が高いＣｕ（銅）等の金属によって導電層５が形成されていると、後述する試料のイオン化の過程において、試料分子にＣｕ原子が付加した状態で試料がイオン化され、Ｃｕ原子が付加した分だけ、後述する質量分析法において検出結果がずれるおそれがある。したがって、導電層５の材料としては、試料との親和性が低い金属が用いられることが好ましい。

一方、導電性の高い金属ほど一定の電圧を容易に且つ安定して印加し易くなる。そのため、導電性が高い金属によって導電層５が形成されていると、測定領域Ｒにおいて基板２の第１主面２ａに均一に電圧を印加することが可能となる。また、導電性の高い金属ほど熱伝導性も高い傾向にある。そのため、導電性が高い金属によって導電層５が形成されていると、基板２に照射されたエネルギー線のエネルギーを、導電層５を介して試料に効率的に伝えることが可能となる。したがって、導電層５の材料としては、導電性の高い金属が用いられることが好ましい。

以上の観点から、導電層５の材料としては、例えば、Ｐｔ、Ａｕ等が用いられることが好ましい。本実施形態では、導電層５の材料は、Ｐｔである。導電層５は、例えば、公知の一般的な蒸着法によって形成されている。導電層５は、加熱された基板２に対してＰｔが蒸着されることで形成されている。これにより、導電層５の表面５ａの平坦性又は均一性を確保することができる。Ｐｔの蒸着は、例えば、真空度が１０^－４Ｐａ程度の条件下において行われる。導電層５は、膜状に形成された蒸着膜である。導電層５の厚さは、例えば１ｎｍ～３５０ｎｍ程度である。導電層５の厚さは、例えば３０ｎｍよりも小さくてもよい。なお、導電層５の材料としては、例えば、Ｃｒ（クロム）、Ｎｉ（ニッケル）、Ｔｉ（チタン）、Ａｇ（銀）等が用いられてもよい。導電層５は、例えば、スパッタリング等によって形成されていてもよい。

試料支持体１は、導電性テープ４によってスライドグラス（補強基板）８に固定されている。導電性テープ４は、導電性材料によって形成されている。導電性テープ４は、例えば、アルミテープ、カーボンテープ等である。導電性テープ４の厚さは、例えば５０μｍ程度である。

導電性テープ４は、フレーム３の第２面３ｇ上に貼り付けられている。本実施形態では、導電性テープ４は、フレーム３のＸ軸方向における両側に設けられている。具体的には、導電性テープ４は、フレーム３のＸ軸方向における一方側（図１の図示左側）に設けられた導電性テープ４１と、フレーム３のＸ軸方向における他方側（図１の図示右側）に設けられた導電性テープ４２と、を有している。

導電性テープ４１は、Ｘ軸方向におけるフレーム３の中央部よりも一方側（図１の図示左側）において、測定領域Ｒ及びキャリブレーション領域Ｃを覆わないように設けられている。導電性テープ４１には、キャリブレーション領域Ｃを露出させるための円形状の開口部４１ａが設けられている。本実施形態では、導電性テープ４１の縁部は、フレーム３の縁部３ｃ，３ｅ、フレーム３の開口部３ａの縁部、及びフレーム３の開口部３ｂの縁部から若干離間している。一方、導電性テープ４１は、厚さ方向Ｄから見た場合に、フレーム３の凹部３ｄによって形成された空間と重なる位置にも設けられている。すなわち、導電性テープ４１は、厚さ方向Ｄから見てフレーム３と重ならない部分４ｂ（すなわち、凹部３ｄによって形成された空間と重なる部分）を有する。

導電性テープ４２は、Ｘ軸方向におけるフレーム３の中央部よりも他方側（図１の図示右側）において、測定領域Ｒを覆わないように設けられている。本実施形態では、導電性テープ４２の縁部は、フレーム３の縁部３ｃ，３ｅ、及びフレーム３の開口部３ａの縁部から若干離間している。一方、導電性テープ４２は、厚さ方向Ｄから見た場合に、フレーム３の凹部３ｄと重なる位置にも設けられている。すなわち、導電性テープ４２は、厚さ方向Ｄから見てフレーム３と重ならない部分４ｂ（すなわち、凹部３ｄによって形成された空間と重なる部分）を有する。導電性テープ４１，４２それぞれの部分４ｂがスライドグラス８の載置面８ａに貼り付けられることにより、試料支持体１がスライドグラス８に固定される。

スライドグラス８は、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide)膜等の透明導電膜が形成されたガラス基板であり、透明導電膜の表面が載置面８ａとなっている。スライドグラス８は、基板２の少なくとも測定領域Ｒの第２主面２ｂの全体を覆うように、基板２に対して固定されている。一例として、スライドグラス８は、厚さ方向Ｄ（Ｚ軸方向）から見て、フレーム３の外形よりも大きい矩形状を有している。すなわち、厚さ方向Ｄから見て、上述した試料支持体１を構成する全ての要素（基板２及びフレーム３等）が、スライドグラス８内に収まっている。すなわち、スライドグラス８は、測定領域Ｒだけでなく、基板２の全体を覆っている。試料支持体１は、スライドグラス８によって補強されている。なお、試料支持体１の補強基板としては、スライドグラス８以外の基板が用いられてもよい。

図４は、基板２の第１主面２ａ側から見た場合における測定領域Ｒの拡大図である。図４に示されるように、試料支持体１は、複数の吸収部７を備えている。複数の吸収部７は、導電層５の表面５ａに設けられている。吸収部７は、少なくとも測定領域Ｒ及びキャリブレーション領域Ｃのそれぞれに設けられている。

各吸収部７は、導電層５の表面５ａに点在している。具体的には、導電層５の表面５ａは、複数の第１領域５１ａと、第２領域５２ａと、を含んでいる。各第１領域５１ａは、互いに離れている。厚さ方向Ｄから見た場合に、各第１領域５１ａの形状は、互いに異なっている。厚さ方向Ｄから見た場合に、各第１領域５１ａは、不規則に分布している。第２領域５２ａは、各第１領域５１ａの間に位置している。本実施形態では、第２領域５２ａは、導電層５の表面５ａのうち各第１領域５１ａ以外の領域である。

吸収部７は、第１領域５１ａに設けられている。本実施形態では、各第１領域５１ａには、吸収部７が設けられており、第２領域５２ａには、吸収部７が設けられていない。換言すると、各第１領域５１ａは、導電層５の表面５ａのうち吸収部７が設けられている領域である。第２領域５２ａは、導電層５の表面５ａのうち吸収部７が設けられていない領域である。第２領域５２ａは、露出している。

第１領域５１ａ及び第２領域５２ａは、吸収部７の形状及び分布によって規定されている。吸収部７が導電層５の表面５ａの一部に設けられているため、厚さ方向Ｄから見た場合に、複数の吸収部７に対応する面積は、導電層５に対応する面積よりも小さい。なお、図１及び図２においては、吸収部７の図示が省略されている。

図５は、試料支持体１のうち吸収部７が存在する部分の断面図である。図５に示されるように、導電層５は、基板２の第１主面２ａ、各孔２ｃの内壁面における第１主面２ａ側の一部に形成されている。吸収部７は、複数の粒子７１を有している。複数の粒子７１は、導電層５の表面５ａに堆積している。粒子７１は、例えばナノ粒子である。ナノ粒子とは、粒径が所定値よりも小さい粒子のことを意味する。本実施形態では、粒子７１の平均粒径は、５ｎｍ～１０００ｎｍ程度である。

粒子７１の平均粒径は、粒子７１の形状を二次元的に観察する方法によって取得される値である。粒子７１の形状は、例えば走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）又は走査プローブ顕微鏡（ＳＰＭ）等によって観察される。粒子７１の平均粒径は、上記のような顕微鏡によって取得した二次元画像について画像解析し、又は、上記のような顕微鏡によって観察される画像において直接長さを測定することによって取得される。画像解析の場合には、取得した吸収部７の画像に対して例えば二値化処理を施すことで、複数の粒子７１に対応する複数の画素群を抽出し、１画素当たりの大きさに基づいて、複数の粒子７１の平均面積を有する円の直径を複数の粒子７１の平均粒径として取得する。

直接長さを測定する場合には、観察される吸収部７の画像において、粒子７１の粒子境界のコントラスト差に基づいて粒子７１の外縁を認識した後、当該外縁を横断する長さ（ピクセルサイズ）に基づいて、粒子７１の粒子径（実サイズ）を取得する。直接長さを測定する場合には、観察される吸収部７の画像において、粒子７１の表面を凹凸の具合を表す一次元プロファイルに基づいて粒子７１の両端を認識した後、当該両端間の長さ（ピクセルサイズ）に基づいて、粒子７１の粒子径（実サイズ）を取得してもよい。直接長さを測定する場合には、上記のように複数の粒子７１の粒子径を取得した後、統計学上の平均値又は中央値を粒子７１の平均粒径として取得する。なお、形状観察の結果、複数の粒子７１が集合体となっている場合には、集合体に含まれる各粒子７１の粒子径を測定する。本実施形態では、粒子７１の平均粒径（５ｎｍ～１０００ｎｍ程度）は、上記のいずれかの方法によって取得された値である。

複数の粒子７１は、導電層５を部分的に覆うように分布している。具体的には、複数の粒子７１は、第１主面２ａに形成されている導電層５の表面５ａ、各孔２ｃの内壁面に形成されている導電層５の表面５ａ、及び、各孔２ｃの内壁面における導電層５から露出している部分のそれぞれに分布している。なお、複数の粒子７１は、導電層５を完全に覆っていなくてもよい。導電層５の一部は、複数の粒子７１から露出していてもよい。複数の粒子７１は、各孔２ｃを塞いでいない。複数の粒子７１は、孔２ｃの一部を塞いでいてもよい。複数の粒子７１は、一部の孔２ｃを完全に塞いでいてもよい。複数の粒子７１は、全ての孔２ｃを塞いでいなければよい。

図６は、吸収部７が設けられている試料支持体１の一部のＳＥＭ画像の一例を示している。当該ＳＥＭ画像において、黒色の部分は孔２ｃであり、灰色の部分は孔２ｃ間の隔壁の表面に形成されている導電層５であり、白色の部分は吸収部７である。図６に示されるように、導電層５の表面５ａには、複数の吸収部７が点在している。各吸収部７は、導電層５の表面５ａに付着している。

複数の粒子７１は、試料Ｓの成分のイオン化に用いられるエネルギー線に対して吸収性を有している。つまり、エネルギー線に対する複数の粒子７１の吸収率は、比較的大きい。エネルギー線に対する複数の粒子７１の吸収率は、エネルギー線に対する導電層５の吸収率以上である。本実施形態では、エネルギー線に対する複数の粒子７１の吸収率は、エネルギー線に対する導電層５の吸収率よりも大きい。複数の粒子７１は、エネルギー線に対して増感作用を示している。エネルギー線に対する複数の粒子７１の増感作用は、エネルギー線に対する導電層５の増感作用と同等、又は、エネルギー線に対する導電層５の増感作用よりも大きい。本実施形態では、エネルギー線は、レーザ光である。つまり、複数の粒子７１は、レーザ光に対して吸収性を有している。

複数の粒子７１は、導電性を有している。これにより、導電層５だけではなく、粒子７１にも電圧を印加することができるため、第１主面２ａ側における試料の成分へのエネルギーの伝達を確実に実現することができる。複数の粒子７１の材料は、導電層５の材料と異なっている。複数の粒子７１の材料は、金属元素を含んでいる。本実施形態では、複数の粒子７１の材料は、Ａｕである。

複数の粒子７１は、静電噴霧法によって形成されている。具体的には、まず、複数の粒子７１を含む液体（粒子分散液）が導電層５の表面５ａに対して噴射（噴霧）される。続いて、導電層５の表面５ａに付着した液体が乾燥される。これにより、導電層５の表面５ａには、複数の粒子７１によって形成された各吸収部７が形成される。

［質量分析方法］
次に、試料支持体１を用いた質量分析方法の一例について説明する。

まず、上述した試料支持体１が予め用意される。続いて、試料が各孔２ｃに導入される。各孔２ｃへの試料の導入は、例えば、人の皮膚に塗布された試料への測定領域Ｒの押し当て等によって行われる。つまり、試料は、測定領域Ｒに転写される。各孔２ｃへの試料の導入は、例えば、測定領域Ｒへの試料の滴下によって行われてもよい。

試料が測定領域Ｒに転写される場合、試料支持体１がスライドグラス８によって補強されているため、試料支持体１（特に基板２）の破損を効果的に抑制することができる。続いて、図７に示されるように、試料支持体１が、予めスライドグラス８と一体化された状態で、質量分析装置１０の支持部１２上に載置される。なお、図７においては、孔２ｃ、導電層５、接着層６及び各吸収部７の図示が省略されている。

質量分析装置１０は、支持部１２と、試料ステージ１８と、カメラ１６と、照射部１３と、電圧印加部１４と、イオン検出部１５と、制御部１７と、を備えている。支持部１２は、試料ステージ１８上に載置されている。照射部１３は、試料支持体１の第１主面２ａに対してエネルギー線Ｌを照射する。電圧印加部１４は、試料支持体１の第１主面２ａに対して電圧を印加する。イオン検出部１５は、試料イオンＳ２を検出する。カメラ１６は、照射部１３によるエネルギー線Ｌの照射位置を含むカメラ画像を取得する。カメラ１６は、例えば、照射部１３に付随する小型のＣＣＤカメラである。

制御部１７は、試料ステージ１８、カメラ１６、照射部１３、電圧印加部１４、イオン検出部１５の動作を制御する。制御部１７は、例えば、プロセッサ（例えば、ＣＰＵ等）、及びメモリ（例えば、ＲＯＭ、ＲＡＭ等）等を備えるコンピュータ装置である。

続いて、電圧印加部１４によって、スライドグラス８の載置面８ａ及び導電性テープ４を介して試料支持体１の導電層５（図２参照）に電圧が印加される。続いて、制御部１７が、カメラ１６により取得された画像に基づいて、照射部１３を動作させる。具体的には、制御部１７は、レーザ照射範囲（例えば、測定領域Ｒのうち、カメラ１６により取得された画像に基づいて特定された成分Ｓ１が存在する領域）内の第１主面２ａに対してエネルギー線Ｌが照射されるように照射部１３を動作させる。

一例として、制御部１７は、試料ステージ１８を移動させると共に、照射部１３によるエネルギー線Ｌの照射動作（照射タイミング等）を制御する。すなわち、制御部１７は、試料ステージ１８が所定間隔移動したことを確認した後に、照射部１３にエネルギー線Ｌの照射を実行させる。例えば、制御部１７は、レーザ照射範囲内をラスタスキャンするように試料ステージ１８の移動（走査）と照射部１３によるエネルギー線Ｌの照射とを繰り返す。なお、第１主面２ａに対する照射位置の変更は、試料ステージ１８ではなく照射部１３を移動させることによって行われてもよいし、試料ステージ１８及び照射部１３の両方を移動させることによって行われてもよい。

このように、導電層５に電圧が印加されつつレーザ照射範囲内の第１主面２ａに対してエネルギー線Ｌが照射されることにより、測定領域Ｒに付着した成分Ｓ１がイオン化される。その結果。試料イオンＳ２が放出される。具体的には、エネルギー線Ｌのエネルギーを吸収した導電層５から、測定領域Ｒに付着した成分Ｓ１にエネルギーが伝達され、エネルギーを獲得した成分Ｓ１が気化すると共に電荷を獲得して、試料イオンＳ２となる。以上の各工程が、試料支持体１を用いた試料の成分Ｓ１のイオン化方法（ここでは一例として、質量分析方法の一部としてのレーザ脱離イオン化法）に相当する。

放出された試料イオンＳ２は、試料支持体１とイオン検出部１５との間に設けられたグランド電極（図示省略）に向かって加速しながら移動する。つまり、試料イオンＳ２は、電圧が印加された導電層５とグランド電極との間に生じた電位差によって、グランド電極に向かって加速しながら移動する。そして、イオン検出部１５によって試料イオンＳ２が検出される。

イオン検出部１５による試料イオンＳ２の検出結果は、エネルギー線Ｌの照射位置に関連付けられる。具体的には、イオン検出部１５は、レーザ照射範囲内の各位置について個別に試料イオンＳ２を検出する。これにより、試料Ｓの質量分布を示す分布画像（ＭＳマッピングデータ）が取得される。さらに、試料Ｓを構成する分子の二次元分布を画像化することができる。すなわち、イメージング質量分析を行うことができる。なお、ここでの質量分析装置１０は、飛行時間型質量分析法（ＴＯＦ－ＭＳ：Time-of-Flight Mass Spectrometry）を利用する質量分析装置である。

以上説明したように、試料支持体１は、第１主面２ａ、及び第１主面２ａに開口する複数の孔２ｃを有する基板２を備えている。複数の孔２ｃに試料の成分Ｓ１が導入されると、成分Ｓ１が第１主面２ａ側に留まる。導電層５に電圧が印加されつつ第１主面２ａに対してエネルギー線Ｌが照射されると、第１主面２ａ側における成分Ｓ１にエネルギーが伝達される。第１主面２ａ側における成分Ｓ１は、このエネルギーによってイオン化される。ここで、導電層５の表面５ａには、複数の粒子７１が設けられている。エネルギー線Ｌに対する複数の粒子７１の吸収率は、エネルギー線Ｌに対する導電層５の吸収率以上である。そのため、上記エネルギーが第１主面２ａ側における成分Ｓ１に効率よく伝達され、これにより、第１主面２ａ側における成分Ｓ１が効率よくイオン化される。したがって、成分Ｓ１のイオン化によって生じた試料イオンＳ２の信号強度が向上する。よって、試料支持体１によれば、高感度な質量分析が可能となる。

複数の粒子７１は、導電層５の表面５ａに堆積している複数のナノ粒子である。これにより、第１主面２ａ側における成分Ｓ１に上記エネルギーがより効率よく伝達されるため、より高感度な質量分析が可能となる。

厚さ方向Ｄから見た場合に、複数の粒子７１に対応する面積は、導電層５に対応する面積よりも小さい。これにより、導電層５及び粒子７１の両方の機能を確実に確保することができ、上述したような高感度な質量分析を確実に実現することができる。具体的には、この構成によれば、導電層５の一部が露出しているため、試料の成分Ｓ１を導電層５及び粒子７１の両方に接触させることができる。これにより、導電層５を介して試料の成分Ｓ１に電圧を印加しつつ、粒子７１を介して試料の成分Ｓ１にエネルギーを伝達することができる。

導電層５の表面５ａは、互いに離れた複数の第１領域５１ａと、複数の第１領域５１ａのそれぞれの間に位置する第２領域５２ａと、を含んでいる。複数の第１領域５１ａのそれぞれには、複数の粒子７１が設けられている。第２領域５２ａには、複数の粒子７１が設けられていない。これにより、上述したように、導電層５及び粒子７１の両方の機能を確実に確保することができ、高感度な質量分析を確実に実現することができる。

複数の粒子７１は、レーザ光に対して吸収性を有している。これにより、エネルギー線Ｌとしてレーザ光を用いることで、上述したような高感度な質量分析を実現することができる。

エネルギー線Ｌに対する複数の粒子７１の増感作用は、エネルギー線Ｌに対する導電層５の増感作用よりも大きい。これにより、上述したような高感度な質量分析を確実に実現することができる。

複数の粒子７１の材料は、導電層５の材料と異なっている。これにより、導電層５及び粒子７１の両方の機能を確保しつつ、導電層５及び粒子７１のそれぞれの材料の選択の自由度を向上させることができる。

複数の粒子７１の材料は、金属元素を含んでいる。これにより、エネルギー線Ｌに対して吸収性を有する粒子７１の機能を確保しつつ、粒子７１の材料の選択の自由度を向上させることができる。

複数の粒子７１の材料は、Ａｕである。これにより、エネルギー線Ｌに対して吸収性を有する粒子７１の機能を確保しつつ、粒子７１の材料の選択の自由度を向上させることができる。

複数の粒子７１は、静電噴霧法によって形成されている。これにより、エネルギー線Ｌに対して吸収性を有する粒子７１の機能を低コストで確保することができる。また、粒子７１の凝集を抑制することができ、導電層５の表面５ａに形成された粒子７１の粒子としての状態を確保することができる。また、複数の粒子７１を導電層５の表面５ａに均等に分布させることができる。

［実施例］
図８の（ａ）は、第１比較例の質量分析方法によって得られたマススペクトルを示す図である。図８の（ｂ）及び（ｃ）のそれぞれは、第１実施例の質量分析方法によって得られたマススペクトルを示す図である。第１比較例の質量分析方法において用いられた試料支持体は、粒子７１を備えていない点で試料支持体１と異なっている。第１比較例の質量分析法では、レーザ光の強度が７５％に設定された。第１実施例では、粒子７１の材料がＰｔである試料支持体１（図８の（ｂ））、及び、粒子７１の材料がＡｕである試料支持体１（図８の（ｃ））のそれぞれが用いられた。第１実施例では、レーザ光の強度が５０％に設定された。第１比較例の質量分析方法のその他は、第１実施例の質量分析方法と同じである。第１比較例及び第１実施例では、試料としてアンジオテンシンII（Angiotensin II）が用いられた。

図８の（ａ）～（ｃ）に示されるように、第１実施例でのレーザ光の強度が第１比較例でのレーザ光の強度よりも小さいにも関わらず、ｍ／ｚ１０５０～１１００程度の領域において、第１実施例の質量分析方法でのイオンの検出強度は、第１比較例の質量分析方法でのイオンの検出強度よりも大きい。このように、試料支持体１によれば、高感度な質量分析が可能となることが分かった。

図９の（ａ）は、第２比較例の質量分析方法によって得られたマススペクトルを示す図である。図９の（ｂ）は、第２実施例の質量分析方法によって得られたマススペクトルを示す図である。第２比較例の質量分析方法において用いられた試料支持体は、粒子７１を備えていない点で試料支持体１と異なっている。第２比較例の質量分析法では、レーザ光の強度が８０％に設定された。第２実施例では、粒子７１の材料がＰｔである試料支持体１が用いられた。第２実施例では、レーザ光の強度が５５％に設定された。第２比較例の質量分析方法のその他は、第２実施例の質量分析方法と同じである。第２比較例及び第２実施例では、試料としてアンジオテンシンIIが用いられた。

図９の（ａ）及び（ｂ）に示されるように、第２実施例でのレーザ光の強度が第２比較例でのレーザ光の強度よりも小さいにも関わらず、ｍ／ｚ１０５０～１１００程度の領域において、第２実施例の質量分析方法でのイオンの検出強度は、第２比較例の質量分析方法でのイオンの検出強度よりも大きい。このように、試料支持体１によれば、高感度な質量分析が可能となることが分かった。

図８又は図９に示されるように、試料支持体１によれば、エネルギー線の強度が比較的小さくても、高感度な質量分析が可能となる。これにより、測定対象物である試料の成分Ｓ１がエネルギー線の照射によってダメージを受けることを抑制しつつ、高感度な質量分析を行うことができる。つまり、試料の成分Ｓ１のよりソフトなイオン化を実現しつつ、高感度な質量分析が可能となる。

［試料支持体の製造方法］
次に、試料支持体１の製造方法について説明する。

図１０に示されるように、まず、基板２を用意する（ステップＳ１、第１工程）。基板２は、接着層６によってフレーム３に接着された状態で用意される。続いて、基板２の第１主面２ａに導電層５を設ける（ステップＳ２、第２工程）。ステップＳ２では、例えば、公知の蒸着法によって導電層５を形成する。ステップＳ２では、加熱された基板２に対してＰｔを蒸着する。これにより、導電層５の表面５ａの平坦性を確保することができる。ステップＳ２では、例えば、真空度が１０^－４Ｐａ程度の条件下においてＰｔの蒸着を行う。ステップＳ２では、孔２ｃを塞がないように導電層５を設ける。

続いて、導電層５の表面５ａに複数の吸収部７を設ける（ステップＳ３、第３工程）。ステップＳ３では、ウェットプロセスによって複数の吸収部７を設ける。ステップＳ３では、例えば静電噴霧法によって複数の吸収部７を設ける。具体的には、ステップＳ３では、静電スプレーを用いて、複数の粒子７１を含む液体を微液滴化すると共に導電層５の表面５ａに対して噴射（噴霧）する。これにより、複数の粒子７１の凝集を抑制しつつ、導電層５の表面５ａに複数の粒子７１を設けるができる。

ステップＳ３では、少なくとも測定領域Ｒ及びキャリブレーション領域Ｃのそれぞれに設けられている導電層５の表面５ａに対して、複数の粒子７１を含む液体を噴射する。ステップＳ３の静電噴霧法では、例えば、浜松ナノテクノロジー株式会社製の静電噴霧成膜装置が用いられる。続いて、導電層５の表面５ａに付着した液体を乾燥させる。これにより、導電層５の表面５ａには、粒子７１を含む各吸収部７が形成される。

以上説明したように、試料支持体１の製造方法によれば、上述したように、高感度な質量分析を可能にする試料支持体１を製造することができる。

ステップＳ３では、ウェットプロセスによって複数の粒子７１を設けている。これにより、エネルギー線Ｌに対して吸収性を有する粒子７１を確実に形成することができる。

ステップＳ３では、静電噴霧法によって、導電層５の表面５ａに対して複数の粒子７１を含む液体を噴射している。これにより、エネルギー線Ｌに対して吸収性を有する粒子７１を確実に且つ低コストで形成することができる。また、粒子７１の凝集を抑制することができ、導電層５の表面５ａに形成された粒子７１の粒子としての状態を確保することができる。また、複数の粒子７１を導電層５の表面５ａに均等に分布させることができる。

［変形例］
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではない。例えば、各構成の材料及び形状には、上述した材料及び形状に限らず、様々な材料及び形状を採用することができる。

導電層５は、例えば、複数の粒子によって構成されていてもよい。この場合、導電層５における複数の粒子の密度は、吸収部７における複数の粒子７１の密度よりも大きい。密度とは、所定の体積を有する空間に複数の粒子が存在する場合に、当該空間の体積に対して粒子の体積が占める割合のことをいう。例えば、当該空間に存在する粒子の数が多いほど、粒子の密度が大きくなる傾向にある。例えば、当該空間に存在する各粒子間の隙間の体積が小さくなるほど、粒子の密度が大きくなる傾向にある。導電層５における複数の粒子は、吸収部７における複数の粒子７１よりも緻密に集合している。吸収部７における複数の粒子７１の平均粒径は、導電層５における複数の粒子の平均粒径よりも大きい。導電層５における複数の粒子の平均粒径は、吸収部７における複数の粒子７１と同様な方法によって取得される。このような構成によれば、導電層５の厚さを大きくすることなく、エネルギー線Ｌを効率良く吸収することができる。具体的には、試料支持体１，１Ａ，１Ｂによれば、導電層５によって導電性の機能を確保しつつ、さらに、吸収部７によってエネルギー線Ｌの吸収の機能を確保しているため、導電層５の厚さとしては、導電性を確保するための必要最小限の値にすることができる。導電層５の厚さと複数の吸収部７の厚さとの合計は、例えば３０ｎｍよりも小さくてもよい。

実施形態では、複数の粒子７１の材料がＡｕである例を示したが、複数の粒子７１の材料は、例えばＰｔであってもよい。つまり、複数の粒子７１の材料は、導電層５の材料と同じであってもよい。この場合、導電層５の材料と複数の粒子７１の材料との共通化ができ、試料支持体１の構成が簡易化される。また、測定領域Ｒのうち吸収部７が設けられている領域に試料を含む液体が滴下された場合に、測定領域Ｒのうち液体が滴下されている領域の視認性を向上させることができる。また、複数の粒子７１の材料は、Ｐｄ（パラジウム）であってもよい。複数の粒子７１は、水素を吸蔵することが可能であってもよい。エネルギー線Ｌに対するＰｄの吸収率は、エネルギー線Ｌに対するＰｔの吸収率よりも大きい。複数の粒子７１の材料がＰｄである場合、複数の粒子７１には、水素を吸蔵させるための処理（水素ガス雰囲気に晒す処理）が施されていてもよい。複数の粒子７１の材料は、水素を吸蔵することが可能な材料として、例えば、Ｍｇ（マグネシウム）、Ａｌ（アルミニウム）、Ｔｉ（チタン）、Ｆｅ（鉄）、Ｎｉ（ニッケル）、Ｚｒ（ジルコニウム）、Ｎｂ（ニオブ）、Ｍｏ（モリブデン）、Ｔａ（タンタル）、Ｌａ（ランタン）、Ｃｅ（セリウム）、Ｔｈ（トリウム）、又はそれらを含む合金であってもよい。このような場合においても、複数の粒子７１には、水素を吸蔵させるための処理が施されていてもよい。

複数の粒子７１の材料は、例えばＴｉＯ_２（二酸化チタン）であってもよい。この場合、エネルギー線Ｌに対して吸収性を有する粒子７１の機能を確保しつつ、粒子７１の材料の選択の自由度を向上させることができる。

図１１の（ａ）は、第３比較例の質量分析方法によって得られたマススペクトルを示す図である。図１１の（ｂ）は、第３実施例の質量分析方法によって得られたマススペクトルを示す図である。第３比較例の質量分析方法において用いられた試料支持体は、粒子７１を備えていない点で試料支持体１と異なっている。第３実施例では、粒子７１の材料がＴｉＯ_２である試料支持体１が用いられた。第３比較例の質量分析方法のその他は、第３実施例の質量分析方法と同じである。第３比較例及び第３実施例では、人の皮膚に塗布された日焼け止めクレームが測定領域Ｒに転写された。第３比較例でのレーザ光の強度と第３実施例でのレーザ光の強度とは、同じであった。

図１１の（ａ）及び（ｂ）に示されるように、ｍ／ｚ６３０前後の領域において、第３実施例の質量分析方法でのイオンの検出強度は、第３比較例の質量分析方法でのイオンの検出強度よりも大きい。このように、試料支持体１によれば、高感度な質量分析が可能となることが分かった。

複数の粒子７１の材料は、炭素を含んでいてもよい。複数の粒子７１の材料は、金属元素又は炭素を含む化合物であってもよい。実施形態では、複数の粒子７１が導電性を有している例を示したが、複数の粒子７１は、絶縁性を有していてもよい。複数の粒子７１は、半導体の性質を有していてもよい。これらの場合、エネルギー線Ｌに対して吸収性を有する粒子７１の機能を確保しつつ、粒子７１の材料の選択の自由度を向上させることができる。複数の粒子７１は、試料の成分Ｓ１のイオン化に用いられるエネルギー線Ｌに対して吸収性を有していればよい。

複数の粒子７１は、紫外線に対して吸収性を有していてもよい。これにより、エネルギー線Ｌの波長帯域の範囲が広くなるため、エネルギー線Ｌの種類の選択の自由度を向上させることができる。

実施形態では、各吸収部７が導電層５の表面５ａに点在している例を示したが、複数の粒子７１は、導電層５の表面５ａを覆っていてもよい。つまり、少なくとも測定領域Ｒ又はキャリブレーション領域Ｃに設けられている導電層５の表面５ａの全体は、複数の粒子７１によって覆われていてもよい。導電層５の表面５ａは、露出してなくてもよい。

実施形態では、複数の粒子７１が、ウェットプロセスの一例として静電噴霧法によって形成されている例を示したが、複数の粒子７１は、例えば、その他のウェットプロセスによって形成されていてもよい。複数の粒子７１は、例えば、超音波噴霧法によって形成されていてもよい。この場合、静電噴霧法と同様に、複数の粒子７１を導電層５の表面５ａに均等に分布させることができる。

複数の粒子７１は、複数の粒子７１を含む粒子分散液を用いた滴下又はディップコートによって形成されていてもよい。この場合、上記の滴下又はディップコートを複数回行うことで、吸収部７の厚さを確保することができる。図１２は、導電層５の表面５ａに対する上記の滴下によって形成されている吸収部７の拡大像である。図１２に示されるように、導電層５の表面５ａには、複数の吸収部７が設けられている。

複数の粒子７１は、複数の粒子７１を含む粒子分散液を用いたスピンコートによって形成されていてもよい。図１３は、導電層５の表面５ａに対する上記のスピンコートによって形成されている吸収部７の拡大像である。図１３に示されるように、導電層５の表面５ａには、複数の吸収部７が設けられている。

複数の粒子７１は、ドライプロセスによって形成されていてもよい。複数の粒子７１は、例えば、マグネトロンスパッタリング、スパークアブレーション又はパルス真空アーク蒸着等によって形成されていてもよい。

実施形態では、各孔２ｃが、基板２の厚さ方向Ｄに沿って延在しており、且つ基板２に一様に形成されている例を示したが、基板２は、例えば不規則な多孔質構造を有していてもよい。具体的には、試料支持体１は、基板２に代えて、図１４に示される基板２Ａを備えていてもよい。図１４に示されるように、基板２Ａは、例えばガラスビーズの焼結体等である。ガラスビーズ焼結体は、例えば、多数のガラスビーズ２１が焼結により一体化された構造を有する。基板２Ａに含まれる各ガラスビーズ２１の形状及び大きさは、均一であってもよいし、不揃いであってもよい。基板２Ａの各孔２ｄは、各ガラスビーズの間に形成されている隙間である。各孔２ｄは、不規則な方向に延びると共に３次元上において不規則に分布している。各孔２ｄは、互いに不規則に連通している。そのため、例えば、基板２Ａの一方の主面に接触した液体は、基板２Ａの内部に形成された複数の経路（各孔２ｄ）を辿って、基板２Ａの他方側に向かって移動することが可能である。各孔２ｄは、基板２Ａを貫通していなくてもよい。各孔２ｄは、基板２Ａの一方主面には開口しており、基板２Ａの他方の主面には開口していなくてもよい。

実施形態では、各孔２ｃが基板２を貫通している例を示したが、各孔２ｃは、基板２を貫通していなくてもよい。具体的には、試料支持体１は、基板２に代えて、図１５に示される基板２Ｂを備えていてもよい。図１５に示されるように、基板２Ｂは、複数の孔２ｃに代えて、複数の孔２ｅを有している点で、基板２と相違している。各孔２ｅは、基板２Ｂを貫通していない。各孔２ｅは、第１主面２ａには開口しており、第２主面２ｂには開口していない。基板２Ｂは、例えば、ＳＡＬＤＩに用いられる陽極酸化アルミナポーラス皮膜等であってもよい。

１…試料支持体、２，２Ａ，２Ｂ…基板、２ａ…第１主面、２ｃ…孔、５…導電層、５ａ…表面、５１ａ…第１領域、５２ａ…第２領域、７１…粒子、Ｌ…エネルギー線、Ｓ１…試料の成分。

Claims (16)

1. 試料の成分のイオン化に用いられる試料支持体であって、
   主面、及び前記主面に開口する複数の孔を有する基板と、
   前記孔が塞がれないように前記主面に設けられた導電層と、
   前記導電層の表面に設けられた複数の粒子と、を備え、
   前記イオン化に用いられるエネルギー線に対する前記複数の粒子の吸収率は、前記エネルギー線に対する前記導電層の吸収率以上である、試料支持体。
2. 前記複数の粒子は、前記導電層の前記表面に堆積している複数のナノ粒子である、請求項１に記載の試料支持体。
3. 前記主面に垂直な方向から見た場合に、前記複数の粒子に対応する面積は、前記導電層に対応する面積よりも小さい、請求項１又は２に記載の試料支持体。
4. 前記導電層の前記表面は、互いに離れた複数の第１領域と、前記複数の第１領域のそれぞれの間に位置する第２領域と、を含み、
   前記複数の第１領域のそれぞれには、前記複数の粒子が設けられており、
   前記第２領域には、前記複数の粒子が設けられていない、請求項３に記載の試料支持体。
5. 前記複数の粒子は、レーザ光に対して吸収性を有している、請求項１～４のいずれか一項に記載の試料支持体。
6. 前記複数の粒子は、紫外線に対して吸収性を有している、請求項１～５のいずれか一項に記載の試料支持体。
7. 前記エネルギー線に対する前記複数の粒子の増感作用は、前記エネルギー線に対する前記導電層の増感作用よりも大きい、請求項１～６のいずれか一項に記載の試料支持体。
8. 前記複数の粒子の材料は、前記導電層の材料と異なっている、請求項１～７のいずれか一項に記載の試料支持体。
9. 前記複数の粒子の材料は、金属元素を含んでいる、請求項１～８のいずれか一項に記載の試料支持体。
10. 前記複数の粒子の材料は、金、白金又は二酸化チタンである、請求項９に記載の試料支持体。
11. 前記複数の粒子の材料は、炭素を含んでいる、請求項１～８のいずれか一項に記載の試料支持体。
12. 前記複数の粒子の材料は、金属元素又は炭素を含む化合物である、請求項１～８のいずれか一項に記載の試料支持体。
13. 前記複数の粒子は、静電噴霧法によって形成されている、請求項１～１２のいずれか一項に記載の試料支持体。
14. 試料の成分のイオン化に用いられる試料支持体を製造する方法であって、
    主面、及び前記主面に開口する複数の孔を有する基板を用意する第１工程と、
    前記孔を塞がないように前記主面に導電層を設ける第２工程と、
    前記導電層の表面に複数の粒子を設ける第３工程と、を備え、
    前記イオン化に用いられるエネルギー線に対する前記複数の粒子の吸収率は、前記エネルギー線に対する前記導電層の吸収率以上である、試料支持体の製造方法。
15. 前記第３工程では、ウェットプロセスによって前記複数の粒子を設ける、請求項１４に記載の試料支持体の製造方法。
16. 前記第３工程では、静電噴霧法によって、前記導電層の前記表面に対して前記複数の粒子を含む液体を噴射する、請求項１５に記載の試料支持体の製造方法。

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