• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2022 Fiscal Year Research-status Report

ユニバーサル型MICALの開発:超高感度CO2安定同位体比分析のテレアナリシス

Research Project

Project/Area Number 21K18653
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

石村 豊穂  京都大学, 人間・環境学研究科, 准教授 (80422012)

Project Period (FY) 2021-07-09 – 2024-03-31
Keywords安定同位体 / 微量分析 / 炭酸塩 / 機器開発 / MICAL / 有孔虫 / 耳石
Outline of Annual Research Achievements

2022年度は前年度に引き続き,ハードウェアの開発と稼働調整をおこない,京都大の安定同位体比質量分析計(IRMS:IsoPrime社製)に接続しての機器のチューニングと制御システムの開発を目指した。ガスクロマトグラフ(GC)併設の小型汎用微量炭酸塩安定同位体自動分析システム(MICAL-U:ユニバーサル接続型)の設計は完了し主要フレームの構築をすすめた。全ての作業が手作業であり,細部にわたる加工と気密性の検証等が必要であり,構築には時間を要している。現状では,メインフレームの構造ができあがり,小型ガスクロマトグラフの稼働に向けた基礎実験を開始している。その一方で,コロナ渦によって物流停滞や電子部品の供給停滞によって,制御システムに必要なデジタルアウトプットデバイスなどの電子製品が入手困難な状況が今も続いており,制御システムとソフトウェアの開発が停滞している。電子部品は半年以上の納期の遅れを経て,2023年になってその一部が届いたばかりである。この機器の最適化と検証作業に時間がかかっていることが,MICAL-U構築の大きな制約となっている。さらに,連続フロー型質量分析に必須のヘリウムに関しても,コロナ渦における世界的な生産体制の縮小とウクライナ危機に伴う供給制限(ヘリウム危機)に陥り,今後の基礎実験の進捗に大きな影響を与えている。その現状を踏まえてヘリウム制御系の見直しと再設計,保守方法の改良も行い,ヘリウムガスの使用量低減を実現させた。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

コロナ渦によって物流停滞や電子部品の供給停滞によって,制御システムに必要なデジタルアウトプットデバイスなどの電子製品が入手困難な状況が今も続いており,制御システムとソフトウェアの開発が停滞している。電子部品は半年以上の納期の遅れを経て,2023年になって届いたばかりである。この機器の最適化と検証作業に時間がかかっていることが,MICAL-U構築の大きな制約となっている。さらに,連続フロー型質量分析に必須のヘリウムに関しても,コロナ渦における世界的な生産体制の縮小とウクライナ危機に伴う供給制限(ヘリウム危機)に陥り,今後の基礎実験の進捗に大きな影響を与えている。その現状を踏まえてヘリウム制御系の見直しと再設計,保守方法の改良も行い,ヘリウムガスの使用量低減に成功した。

Strategy for Future Research Activity

引き続きハードウェアの開発と稼働調整をおこない,継続する。コロナ渦の影響で,実質的に1年以上の計画の遅れがあり,この遅れを取り戻すべく作業工程と研究計画の見直しもすすめる。なお,小型ガスクロマトグラフの性能検証には基礎実験を継続する。開発完了後は外部機関に対して数ヶ月単位の移設検証をおこない,検証作業と並行して問題点の洗い出しと,実際の他機関での運用プランの設計を目指す。得られた知見と成果は,テレアナリシスの一形態としても報告する。一方で,構築部材の調達に時間がかかっている問題とヘリウム不足の現状が長引くことが予想されており,今後の研究計画のさらなる遅延は避けられないものと考えている。MICALを用いた応用研究については既存のMICALを用いて実証実験も行うことが出来るので,MICAL-U開発と並行して重点課題として継続する。

Causes of Carryover

コロナ渦と国際情勢の悪化によって,(1)物流の停滞,(2)電子部品の生産体制への影響,が次年度使用額が生じた大きな理由である。例えば,機器を制御するためのデジタルアウトプットデバイスなどの電子製品は予約待ちの状態が続いており,一部の製品は未だ納品の目処は立っていない。また,使用機器の故障修理も予定していたが,納期の遅延によって計画を変更した。それぞれ2023年度の遂行を目指しいる。

  • Research Products

    (10 results)

All 2023 2022

All Journal Article (4 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 4 results,  Open Access: 2 results) Presentation (6 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results)

  • [Journal Article] Anaerobic methane‐oxidizing activity in a deep underground borehole dominantly colonized by Ca2023

    • Author(s)
      Nishimura, H., Kouduka, M., Fukuda, A., Ishimura, T., Amano, Y., Beppu, H., Miyakawa, K. and Suzuki, Y.
    • Journal Title

      Environmental Microbiology Reports

      Volume: - Pages: -

    • DOI

      10.1111/1758-2229.13146

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Constant shell density of hyaline large benthic foraminifers under thermal stress2023

    • Author(s)
      Kinoshita, S., Kuroyanagi, A., Kawahata, H., Fujita, K., Ishimura, T., Suzuki, A., Kano, H., Kubota, Y. and Nishi, H.
    • Journal Title

      Marine Micropaleontology

      Volume: 181 Pages: -

    • DOI

      10.1016/j.marmicro.2023.102232

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Extracting daily isotopic records on fish otolith Trachurus japonicus by combining micro‐milling and micro‐scale isotopic analysis (MICAL‐CF‐IRMS)2022

    • Author(s)
      Muto Daichi、Ishimura Toyoho、Takahashi Motomitsu、Nishida Kozue
    • Journal Title

      Rapid Communications in Mass Spectrometry

      Volume: 36 Pages: e9366

    • DOI

      10.1002/rcm.9366

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Contrasting life-history responses to climate variability in eastern and western North Pacific sardine populations2022

    • Author(s)
      Sakamoto, T., Takahashi, M., Chung, M.T., Rykaczewski, R.R., Komatsu, K., Shirai, K., Ishimura, T., Higuchi, T.
    • Journal Title

      Nature Communications

      Volume: 13 Pages: -

    • DOI

      10.1038/s41467-022-33019-z

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Presentation] Development of a method for estimating environments Pacific saury experienced using otoliths and eyeballs2022

    • Author(s)
      石村 拓未、黒崎 大生、巣山 哲、冨士 泰期、石村 豊穂、小川 奈々子、吉川 知里、原田 洋太、大河内 直彦、伊藤 進一
    • Organizer
      JpGU2022
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Anaerobic methane-oxidizing activity in a deep underground borehole demonstrated by in-situ pressure groundwater incubation2022

    • Author(s)
      西村 大樹、幸塚 麻里子、福田 朱里、石村 豊穂、天野 由記、別部 光里、宮川 和也、鈴木 庸平
    • Organizer
      JpGU2022
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Contrasting life-history responses to climate variability in eastern and western North Pacific sardine populations.2022

    • Author(s)
      Tatsuya Sakamoto, Motomitsu Takahashi, Ming-Tsung Chung, Ryan R. Rykaczewski, Kosei Komatsu, Kotaro Shirai, Toyoho Ishimura, and Tomihiko Higuchi.
    • Organizer
      The international small pelagic fish in Lisbon
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 耳石及び眼球を用いたサンマ当歳魚の経験環境の推定方法の開発2022

    • Author(s)
      石村拓未・巣山哲・冨士泰期・筧茂穂・石村豊穂・小川奈々子・吉川知里・原田洋太・伊藤進一
    • Organizer
      水産海洋学会
  • [Presentation] 高解像度耳石δ18O分析と数値解析による東シナ海マアジの生息水深推定 ~3次元回遊経路復元を目指して~2022

    • Author(s)
      武藤 大知, 坂本 達也, 高橋 素光, 北島 聡, 石村 豊穂
    • Organizer
      地球化学会
  • [Presentation] スルメイカ平衡石の安定同位体分析法の確立と相対経験水温履歴の推定:産地および回遊群の判別に向けて2022

    • Author(s)
      久野 光一朗, 坂本 達也, 瀬戸 陽一, 久保田 洋, 宮原 寿恵, 岡本 俊, 石村 豊穂
    • Organizer
      地球化学会

URL: 

Published: 2023-12-25  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi