2015 Fiscal Year Annual Research Report
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25620141
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| Research Institution | Chiba University |
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Principal Investigator |
沼子 千弥 千葉大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (80284280)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 生体濃縮 / 希土類元素 / リン酸カルシウム |
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| Outline of Annual Research Achievements |
鉄とアルミニウムは化学的性質が類似しているが、鉄が生物にとって必須元素として獲得競争にさらされているのに対し、アルミニウムはほとんど生体内に取り込まれない。本研究では、生物の持つ元素選択的濃縮システムを、環境から効率的に元素回収する新しいと
して活用することを目的に、1) 環境中の元素を取り込む生物作用の解析、2) その作用を模倣した非生物系の分離システムの開発、そして3) 同様に３価のイオンとして存在する希土類元素の環境からの回収試験を試みた。1)に関して、鉄を主成分とする歯を形成するヒザラガイをモデルとし、その周辺の岩石・海水試料とヒザラガイの軟体部・貝殻・歯舌に対して蛍光X線分析とICP-MS、マイクロPIXEによる元素分析を実施し、元素移動の様子について調べた。2)では軟体動物の有機マトリクスであるキチンに対するFeとCaの吸着能を検証し、それを増強するためにリン酸化したキチンで吸着動態の検証を行った。3)では、ヒザラガイの硬組織に対してマイクロPIXEを用いてSrやランタニド・アクチニド元素の濃集を検証した。その結果、ヒザラガイの歯舌の中でリン酸カルシウムを主成分とする箇所にSrの濃集を確認することができたが、主成分の影響で希土類元素の検出は困難であった。これと平行して、同じリン酸カルシウムを基質とする象牙と象牙の化石に対してマイクロPIXE分析を実施したところ、化石化した象牙にUとYの濃集が確認された。これらの知見から、希土類元素を濃集するのに化学的性質の類似したCaをマトリクスとする生体組織が有効であることが示された。また海水よりも土壌のほうがこれらの濃集が顕著である可能性が示唆された。
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