原位置実験によるフェリハイドライト相転移と吸着REEの分配挙動の解明

2016 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 16K17836
• Research Institution: Industrial Research Institute of Ishikawa
• Principal Investigator: 宗本 隆志 石川県工業試験場, 化学食品部, 主任技師 (00745937)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: フェリハイドライト / 相転移 / 希土類元素

Outline of Annual Research Achievements

熱力学的に準安定なコロイドやナノ鉱物による微量元素の分配は、元素の移動に影響を与える重要な地球化学プロセスとして考えられてきたが、天然環境で適用可能な統一的な理解のためには、準安定鉱物の相転移における吸着元素の分配挙動を一連の事象として扱う必要がある。本研究では、代表的なナノ鉱物であるフェリハイドライトと希土類元素を対象に、天然の地下水中で原位置相転移実験を行い、天然環境での相転移挙動と分配挙動が天然環境における元素の移動に及ぼす影響を解明する。
本年度は、原位置試験に先立って、フェリハイドライトに対する希土類元素の吸着実験を行った。水溶液中において、希土類元素は炭酸イオンと錯体を生成するため、吸着実験はグローブボックスを用いたアルゴン雰囲気下で行い、pHやイオン強度の変化にともなう吸着量の測定を行った。得られた吸着実験結果から、フェリハイドライト表面における吸着反応の予測を行った。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

グローブボックスの導入により、吸着実験に必要な実験条件・環境の整備がおおむね完了した。一方で、研究代表者の所属研究機関の変更によって、本年度行う予定であった原位置試験の実施が遅れている。

Strategy for Future Research Activity

来年度は初年度に導入したグローブボックスを用い、pHや溶存イオン種を変化させた条件でフェリハイドライトに対する希土類元素の吸着実験を行う。様々な条件で希土類元素を吸着させたフェリハイドライトの相転移実験を行い、希土類元素の分配挙動の変化を明らかにする。また、原位置試験をよる相転移実験を開始する。