2022 Fiscal Year Annual Research Report
Genesis of gold and platinum group element precipitation - new developments in elucidation of nano-level morphology
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18K03758
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| Research Institution | Shizuoka University |
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Principal Investigator |
森下 祐一 静岡大学, 防災総合センター, 客員教授 (90358185)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 金 / 白金族 / 鉱床成因 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
金 (Au) は多岐に渡る産業で利用されており、一方、白金(Pt)などの白金族元素（PGE）は自動車の排ガス浄化装置に不可欠な元素である。このように重要な貴金属であるが、地球表層の地殻におけるAuの存在度は 1ppb オーダーであり、PGEに至っては 6元素すべてが 1ppb以下の存在度しかないレアメタルである。これら元素はミクロなスケールで偏在している事が多く、存在形態と成因との関係が注目されており、その存在形態を明らかにすることは鉱床成因研究として重要である。
海底の海山壁に成長する鉄マンガンクラスト中にPtが濃集していることが知られており、本研究では拓洋第五海山から採取した鉄マンガンクラストを対象として、クラストのMn, Fe, Pt化学組成を、SIMSによる微小領域定量分析により明らかにした(Morishita et al, 2022)。
クラストと同様に海底に胚胎する鉱物資源に熱水鉱床がある。本年度は熱水鉱床中の黄鉄鉱について、Morishita et al. (2018; 2019)で開発したSIMSによるAu, As定量分析法に準拠して分析を行った。熱水鉱床についての初めてのSIMS分析となるため、最適分析法を見出すことを目的として検討した結果、以下の条件を確認した。まず300pAのCsビームを20umラスターでpre-sputterし、10pAのCsビームを16umラスターで照射し、8um角の範囲からイオン化して得られた二次イオン（As, Auとイオン強度の規格化用として試料の主成分であるSの同位体34S）を測定した。本研究の最終年度に分析条件を確立することができたので、引き続く研究プロジェクトにおいて研究成果を得る方針である。
一方、本研究で行ってきた微小領域同位体分析に基づく菱刈金鉱床の成因解明研究をまとめて論文公表した。
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