高場非対称波形イオン移動スペクトロメトリー(FAIMS)は、チップレベルでの高感度高速分析検出技術であり、大気圧環境下で動作する特性から環境の影響を大きく受ける。その中でも気体の湿度は顕著な影響因子であり、湿度の変化は移動領域におけるイオン反応機構および移動過程の変化を引き起こす。本論文では、乾燥条件下での微量硫化水素の定量検出法を研究し、DF=33%の検出線形範囲および回帰式を確定した。PTFE管の浸透作用を利用し、水浴温度を40～90 ℃に設定して、異なる含水率がFAIMSによる硫化水素検出に及ぼす影響を調査した。異なる湿度下での硫化水素のFAIMS特性スペクトルおよび特徴イオンピークを検討し、水分ドーピングが硫化水素のスペクトルピーク高さ、補償電圧、検出分解能に与える影響を明らかにした。結果は、FAIMSが硫化水素の検出スペクトルを明瞭に示し、その特徴イオンピークを正確に定位できることを示した。ガス中の水分が増加するに従い、異なる分離電場での生成イオンピーク高さが増加し、湿度の増加が一定程度感度を向上させることを示し、DF=35%時の検出限界は1.43×10-3 mg/m3であった。

高場非対称波形イオン移動スペクトロメトリー;水分ドーピング;検出限界;分解能