2022 Fiscal Year Annual Research Report
On the role of hexamethylenetetramine through the molecular evolution from molecular clouds to the solar system
Publicly Offered Research
| Project Area | Next Generation Astrochemistry: Reconstruction of the Science Based on Fundamental Molecular Processes |
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| Project/Area Number |
21H05414
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
大場 康弘 北海道大学, 低温科学研究所, 准教授 (00507535)
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| Project Period (FY) |
2021-09-10 – 2023-03-31
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| Keywords | ヘキサメチレンテトラミン / 化学進化 / 星間分子雲 / 隕石母天体 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
水，一酸化炭素，アンモニア，メタノールなどからなる混合氷に真空紫外光を照射すると，ヘキサメチレンテトラミン（HMT)を含む複雑有機物が生成することが知られていた。本研究では，炭素源をメタノールと二酸化炭素のみに限定して同様の実験をおこない，HMT生成量の違いを見積もった。HMTはメタノールを炭素源としたときに卓越して生成し，二酸化炭素を炭素源としたときにはその生成が著しく抑制された。これは，HMTの前駆体の一つと考えられるホルムアルデヒド生成が，メタノールを炭素源としたときのほうが有利だったためと考えられる。
小惑星探査機「はやぶさ2」によって回収された炭素質小惑星リュウグウ試料からHMT検出を試みた。リュウグウ試料から抽出した成分を液体クロマトグラフ―オービトラップ型超高分解能質量分析計で分析した。しかし残念ながら，メタノールやジクロロメタン抽出物，および熱水抽出物中にHMTは検出されなかった。その可能性としては，リュウグウ上での熱水プロセスによって分解した，あるいは実験操作中に分解してしまった可能性が示唆された。前者の場合，HMTは100℃以上の熱水活動で容易に分解するため，小惑星リュウグウはある程度の熱水プロセスを経験したといえる。これは，無機成分分析結果等と調和的であった。
HMT標準試薬水溶液をケイ酸塩微粒子とともに140℃で加熱して，分解生成物を検証した。分解生成物から，ニコチン酸（ナイアシン）が検出された。リュウグウ試料からもニコチン酸が検出されており，小惑星リュウグウ上での熱水反応によってHMTが分解し，ニコチン酸を生成したという反応経路が提唱された。
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| Research Progress Status |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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