2018 Fiscal Year Annual Research Report
Information of stone property deciphered from mineral and rock texture
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16K12804
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
長瀬 敏郎 東北大学, 学術資源研究公開センター, 准教授 (10237521)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
宮本 毅 東北大学, 東北アジア研究センター, 助教 (90292309)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 文化財科学 / 鉱物組織 / ラマン分光 / 走査型電子顕微鏡 / 珪質物質 / めのう / 碧玉 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
これまでに確立した測定条件により文化財資料を解析し，素材となっている岩石鉱物の種類の同定ならびに組織情報の解読をおこなった。主な解析の対象は珪質素材の試料ならびに安山岩質石材とした。測定には，ラマン分光法ならびにCL法，光学顕微鏡などを用いた。また，組織観察には，ラマン分光法をはじめとして，走査型電子顕微鏡 (SEM)による組成分布の分析，電子線後方散乱回折分析（EBSD）による結晶方位の解析，粉末X線懐回折法による鉱物種類の同定をおこなった。これらの中で，もっとも有効的な手段として取り組んだのは，ラマン分光法によるマッピング解析である。組織情報を得るためにラマンスペクトルの試料表面での二次元情報収集し解析した。これらの情報と，光学顕微鏡ならびにSEM観察の結果とを対比した。
ラマン分光測定によって得られた情報によって珪質素材試料の構成鉱物を同定することができた。さらに，マッピング解析により光学顕微鏡や電子顕微鏡観察に対応した情報を得られ，これにより岩石の同定に結びつけることができるようになった。また，各ラマンスペクトルはピークの位置や幅などに試料毎に特徴をもち，これはその石材の産地を特定する重要な手がかりとなる。珪質石材に用いられている岩石は非常に多様な組織をもち，構成鉱物の粒径や方位分布，結晶内に含まれる包有物の種類なども産地特定に結びつく情報である。
文化財資料の原材料産地の同定のための，岩石鉱物組織のデータベースの構築を試みた。文化財資料と岩石測定結果を比較する際，ラマンスペクトルや化学組成を基本として検索することはできたが，二次元マップなどの組織の一致を判断することは容易ではなく，今後これらの比較方法を検討する必要がある。
本研究により得られた新たな知見も国内外の学会にて発表した。本研究と関連する一部は論文としても公開した
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[Presentation] Occurrences and crystal structures of melanophlogite from Sakhalin, Far East Russia2018
Author(s)
Koichi Momma, Toshiro Nagase, Robert Jenkins, Yusuke Miyajima, Kenichiro Tani, Akira Ijiri, Sergei Kasatkin, Igor Chekryzhov, Ritsuro Miyawaki,Occurrences and crystal structures of melanophlogite from Sakhalin, Far East Russia
Organizer
XXII Meeting of the International Mineralogical Association (IMA 2018)
Int'l Joint Research
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