2015 Fiscal Year Research-status Report
セリウム濃度・化学種・安定同位体比三位一体分析に基づく古海洋酸化還元状態の解明
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15K17793
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| Research Institution | Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology |
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Principal Investigator |
中田 亮一 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 高知コア研究所, 技術研究員 (50726958)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | セリウム / 希土類元素 / 安定同位体比 / 酸化還元 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究はセリウム(Ce)異常・Ce化学種・Ce安定同位体比の三位一体の分析という、研究代表者が実験系での基礎データから研究を進めてきた新たな地球化学的指標を用いて地球史における海洋酸化還元状態を解明することを目的としている。
平成27年度は、Ceの分離抽出法および安定同位体比測定条件の確認を行った後に、東京工業大学地球史資料館に保管されている浅海成炭酸塩試料のCe異常・Ce化学種・Ce安定同位体比分析を行う予定であった。研究代表者はこれまでに実験系およびモダンアナログ試料のCe安定同位体比分析を行っているものの、所属を(本課題申請時の東京工業大学へと)異動してからは初となるので、高精度の安定同位体比分析のために諸条件の確認が必須であった。東京工業大学の実験室はブランクが高く、実験環境の改善に時間を要した。しかし、この間にCe分離法の改善に成功している。10月に現所属へ異動があったため再度分析条件の確認を行い、現在は問題なく測定できる状況になっている。また、東京工業大学地球史資料館に保管されている浅海成炭酸塩試料の選定および粉末化を行った。
なお、より高精度での古海洋酸化還元状態の復元に向け、様々なpH条件下での固液間でのCe安定同位体分別についての実験を追加で行っている。炭酸錯体がCeの主要溶存錯体種となる高pH条件下では、Ceの自発沈殿が生じる際に同位体分別の方向が逆になることが示された。この結果は、やや酸化的な環境(Ceの自発沈殿生成)から酸化的な環境(マンガン酸化物への酸化的吸着)へと遷移する過程が従来にない精度で明らかになることが期待されるものである。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
研究代表者の所属異動により、Ce分離抽出法の確認に時間を要したものの、より良い分離法の確立が行えた。さらに、様々なpH条件下での固液間でのCe安定同位体分別についての実験を追加で行い、やや酸化的な環境から酸化的な環境へと遷移する過程が従来にない精度で明らかになることが期待される結果を得た。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成27年度に選定し、粉末化を終えている浅海成炭酸塩試料のCe異常・Ce化学種・Ce安定同位体比の三位一体の分析を行い、地球史における海洋酸化還元状態の解明を試みる。
現段階において、Ceの分離抽出法の確認および改良により、Ce安定同位体比測定を行う上での支障はなくなっている。また、放射光のビームタイムも確保できたため、Ce化学種分析も実施可能な状況にある。
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[Journal Article] Transfer of rare earth elements (REE) from manganese oxides to phosphates during early diagenesis in pelagic sediments inferred from REE patterns, X-ray absorption spectroscopy, and chemical leaching method2015
Author(s)
Y. Takahashi, Y. Hayasaka, K. Morita, T. Kashiwabara, R. Nakada, M. A. Marcus, K. Kato, K. Tanaka, and H. Shimizu
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Journal Title
Geochemical Journal
Volume: 49
Pages: 653-674
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Presentation] 火星衛星の起源について ～現状整理と展望、サイエンスの展開～2015
Author(s)
玄田英典, 樋口有理可, Ramon Brasser, 小南淳子, 兵頭龍樹, 末次竜, 関根康人, 木村淳, 臼井寛裕, 黒川宏之, 中田亮一, 井田茂, 大槻圭史, 中本泰史, 火星衛星サンプルリターン計画科学検討チーム
Organizer
日本惑星科学会2015年度秋季講演会
Place of Presentation
東京工業大学（東京都目黒区）
Year and Date
2015-10-14
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