LC-MSによるフラーレン関連化合物の分析 [LC-MS Applications]

フラーレンは炭素原子がかご状に結合してできた中空の分子を指し、代表的なサッカーボール型のC60をはじめ、その他にC70やC84などが知られています。フラーレンの直径は約1nmであり、ナノレベルで原子や分子を操作し、物質の持つ構造や原子の配列をコントロールするナノテクノロジー分野の新素材として、炭素原子が筒状に結合したカーボンナノチューブとともに注目されています。このような状況の中、東京大学大学院理学研究科の中村栄一教授らは図1に示すようなフラーレンＣ60に5本の官能基を化学修飾したシャトルコックのような形をした構造の分子を合成しました。1)　この分子はシャトルと同様に縦方向に積層可能であるため、ナノメートルサイズの電線や次世代の光コンピュータの光スイッチ材料、さらには新しい液晶分子としてなどと多様な応用範囲で有望視されています。一方、大気圧イオン化-飛行時間質量分析計は多くの有機分子の質量分析に広く用いられており、さらにフラーレンC60などに対しても良好な結果を得ることが可能です。特に、図1の化合物2～5はその分子量が3500以上であるため、測定質量範囲の広く、かつスペクトル感度の高い飛行時間質量分析計が有効であると考えられます。本稿では、このシャトルコック形フラーレンを日本電子製飛行時間質量分析計JMS-T100LCにより質量分析した結果を報告します。