2009 Fiscal Year Annual Research Report
加速器質量分析法を用いた極微量放射性核種分析による地球環境動態研究手法の確立
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21310004
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
笹 公和 University of Tsukuba, 大学院・数理物質科学研究科, 講師 (20312796)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
末木 啓介 筑波大学, 大学院・数理物質科学研究科, 准教授 (90187609)
戸崎 裕貴 筑波大学, 大学院・生命環境科学研究科, 助教 (80533215)
大木 俊征 筑波大学, 研究基盤総合センター, 研究員 (60415049)
別所 光太郎 高エネルギー加速器研究機構, 放射線科学センター, 講師 (10300675)
松村 宏 高エネルギー加速器研究機構, 放射線科学センター, 助教 (30328661)
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| Keywords | 環境計測 / 地球環境変動 / 加速器質量分析 / 放射性核種 / 同位体分析 / 年代測定 |
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| Research Abstract |
加速器質量分析法(AMS)は、極微量の長寿命放射性核種を超高感度(同位体比～10^<-15>)で検出できる最先端の分析手法である。本研究では、筑波大学におて開発した世界最高レベルの加速電圧性能を有する加速器質量分析装置により、環境試料中の極微量放射性核種を高精度・高感度で分析する手法を開発する。環境動態研究への適用が限られていた重い極微量放射性核種を環境トレーサーとして活用し、新たな環境動態研究手法を確立することが本研究の目的である。本年度は、加速器質量分析装置の光学要素の配置を再検討し、イオシ源のビーム引き出し機構の改良と質量分析系の粒子輸送効率を向上させて、核種分析の精度向上を図った。また環境試料の基本情報を得る為に、イオンクロマトグラフィーシステムを導入し、主要元素組成分析を実施できる体制を整えた。また土壌試料用に自動試料燃焼装置を導入した。環境動態研究では、環境試料中の^<36>Cl及び^<129>Iの分析を実施した。地球科学分野においては、In situ^<36>Clを用いた露出石灰岩の削剥速度推定方法を開発した。国内各地の石灰岩中のClおよび^<36>Cl濃度は、同位体希釈加速器質量分析によって測定した。測定された^<36>Cl濃度は10^5-10^6atom g^<-1>のオーダーであった。また中国広西の石灰岩地形を調査し、中国天坑の形成年代を推定する国際共同研究を開始した。その他、核実験起源^<36>Clを用いた地下水動態解析方法の開発を進め、富士山周辺域の地下水滞留時間測定を実施した。また、南極氷床コア中の宇宙線生成核種^<36>Clを測定して、最終氷期最盛期から完新世にかけての南極域での^<36>Cl濃度変動データを得た。
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