JP6578863B2 - イオン化合物のイオン変換方法及びイオン変換装置 - Google Patents
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Description
すなわち、本発明は以下の[1]から[4]である。
[1]
イオンを変換する方法であって、
イオン化合物AB(式中、AとBの一方はカチオン、他方はアニオン)を塩変換器により変換してDC(式中、Dは質量検出器で検出可能なイオン)を得ることを特徴とするイオン変換方法。
[2]
[1]に記載のイオンを変換する方法において、
イオン化合物ABをイオン交換媒体により変換して、AC(式中、CはH+イオン又はOH−イオンを表す)とした後に塩変換器により変換してDCを得る方法。
[3]
前記イオン交換媒体及び/または前記塩変換器がイオン交換カラムまたはイオン交換膜である[1]または[2]に記載の方法。
[4]
イオンを検出器で検出する装置であって、
イオン化合物AB(式中、AとBの一方はカチオン、他方はアニオン)をDC(式中、Dは質量検出器で検出可能なイオン)に変換する手段及び質量検出器を備えたことを特徴とするイオン検出装置。
[5]
イオン化合物ABをDCに変換する手段が、
イオン化合物ABを変換して、AC(式中、CはH+イオン又はOH−イオンを表す)とするイオン交換媒体及びACをDCに変換する塩変換器を含むことを特徴とする[4]に記載の装置。
[6]
前記イオン交換媒体及び/または前記塩変換器がイオン交換カラムまたはイオン交換膜である[4]又は[5]に記載のイオン検出装置。
具体的には、ナトリウムイオンやカリウムイオンのような低分子量のイオン検出や、試料溶液中の異なる複数の分析対象イオンを同時に分析することが可能となった。
図1において1は溶離液を示す。溶離液に使用する電解質は、イオン交換媒体6へ通液することにより水へ変換可能なものを用いる。
図1のシステムにより、陽イオン分析を行った。1の溶離液には、2mmol/Lメタンスルホン酸を用い、流速0.2mL/minで送液した。2の送液ポンプには、DP−8020型ポンプ(東ソー(株)製)、3のオートサンプラには、AS−8020型オートサンプラ(東ソー(株)製)、4のカラムオーブンには、CO−8020C型カラムオーブン(東ソー(株)製)を使用した。
5の分離カラムにTSKgel SuperIC−Cation HSII(内径4.6mm,長さ5cm)を使用し、6のイオン交換媒体として、水酸化物イオンを対イオンとする強塩基性イオン交換樹脂(TSKgel Suppress IC−C,東ソー(株)製)を内径4.6mm,長さ5cmのカラムに充てんしたものを使用した。7の塩変換器には水酸化物イオンを対イオンとする強塩基性交換樹脂(TSKgel Suppress IC−C,東ソー(株)製)の対イオンを1−エチルピリジニウムイオンとし、内径4.6mm,長さ1cmのカラムに充填したものを使用した。
実施例2
図1のシステムを用いて、塩変換器としてテトラブチルアンモニウムイオンを対イオンとするイオン交換樹脂(TSKgel Suppress IC−A,東ソー(株)製)を内径4.6mm,長さ1cmのカラムに充填したカラムを使用した。
その他は実施例1記載の条件と同様にして陰イオン分析を行い、得られたMSクロマトグラムを図3に示す。
図1のシステムを用い、塩変換器を使用することなく、質量検出を行った。
質量検出ではESIのポジティブモードにて、4.5kVのインタフェース電圧、DL温度250℃、ヒートブロック温度400℃にてイオン化し、ナトリウムイオンの直接検出用としてプリカーサイオンのm/zを23.00,プロダクトイオンのm/zを23.00に設定し、カリウムイオンの直接検出用としてプリカーサイオンのm/zを39.10,プロダクトイオンのm/zを39.10に設定し、MRMモードにて検出を行った。試料として塩化ナトリウム、塩化カリウムの混合液(濃度はそれぞれナトリウムイオン、カリウムイオンとして各10mg/L)をオートサンプラより20μL注入した。
その他は実施例1記載の条件と同様にして陽イオンの分析を行い、得られたMSクロマトグラムを図4および図5に示す。
その結果、図4ではナトリウムイオンが他のイオン成分に変換されることなく、ナトリウムイオンそのもののピークが質量検出によって直接検出された。実施例1と比較してノイズが大きく検出感度の低いクロマトグラムとなった。
また、図5ではカリウムイオンも他のイオン成分に変換されることなくカリウムそのもののピークが質量検出によって検出された。ナトリウムイオンはカリウムイオン等と比較して質量数が小さいため、質量検出器で直接検出した場合、実施例1の結果と比較して検出感度が低い結果となった。つまり、ナトリウムイオン等の質量数が小さいイオンを検出したい場合には、質量数がより大きい他のイオン種に変換することで質量分析法においてより十分な感度が得られることが示された。
2 送液ポンプ
3 オートサンプラ
4 カラムオーブン
5 分離媒体
6 イオン交換媒体
7 塩変換器
8 質量検出器
9 データ処理機
10 ナトリウムイオン由来のピーク
11 カリウムイオン由来のピーク
Claims (6)
- イオンを変換する方法であって、
イオン化合物AB(式中、Aはカチオン、Bはアニオン)を塩変換器により変換してDC(式中、CはOH−イオン、Dは金属−金属配位子錯イオンのうち陽イオンのもの、アルキルアンモニウムイオン、ピリジニウムイオン又はスルホニウムイオン)を得ることを特徴とするイオン変換方法。 - 請求項1に記載のイオンを変換する方法において、
イオン化合物ABをイオン交換媒体により変換して、ACとした後に塩変換器により変換してDCを得る方法。 - 前記イオン交換媒体及び/または前記塩変換器がイオン交換カラムまたはイオン交換膜である請求項1または2に記載の方法。
- イオンを検出器で検出する装置であって、
イオン化合物AB(式中、Aはカチオン、Bはアニオン)をDC(式中、CはOH−イオン、Dは金属−金属配位子錯イオンのうち陽イオンのもの、アルキルアンモニウムイオン、ピリジニウムイオン又はスルホニウムイオン)に変換する手段及び質量検出器を備えたことを特徴とするイオン検出装置。 - イオン化合物ABをDCに変換する手段が、
イオン化合物ABを変換して、ACとするイオン交換媒体及びACをDCに変換する塩変換器を含むことを特徴とする請求項4に記載の装置。 - 前記イオン交換媒体及び/または前記塩変換器がイオン交換カラムまたはイオン交換膜である請求項4又は5に記載のイオン検出装置。
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