Development of a new method enabling simultaneous carbon-14 dating and inorganic element/isotope analysis of ancient iron samples

• Project/Area Number: 24K21374
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Medium-sized Section 3:History, archaeology, museology, and related fields
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 南 雅代 名古屋大学, 宇宙地球環境研究所, 教授 (90324392)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 高橋 浩 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 地質調査総合センター, 主任研究員 (70357367)
• Project Period (FY): 2024-06-28 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥6,240,000 (Direct Cost: ¥4,800,000、Indirect Cost: ¥1,440,000); Fiscal Year 2026: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000); Fiscal Year 2025: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000); Fiscal Year 2024: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
• Keywords: 古代鉄 / 炭素14年代測定 / 元素分析 / 同位体分析 / 新手法開発

Outline of Research at the Start

人類の文化史の研究において、鉄利用の歴史の編年は、非常に重要な研究テーマである。鉄製品の製作年代は、製鉄や精錬に用いられた鉄中に残存する木炭の炭素14年代測定から推定可能である。本研究では、鉄試料からの炭素抽出方法として、従来の加熱燃焼ではなく、真空にした密閉容器中で鉄試料を酸溶解させる方法を試み、さらに炭素抽出後の溶液を用いて、無機元素の濃度・同位体分析を同時に行う手法を確立する。古代の鉄製品の鉄に含まれる元素濃度・同位体比は、製鉄の原材料や産地推定の指標となり、本手法を確立することにより、貴重な古代鉄試料の破壊を最小限に抑え、同一鉄試料から年代決定と来歴推定が可能になると期待される。