| 研究課題/領域番号 |
03452073
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| 研究種目 |
一般研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
鉱物学
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| 研究機関 | 姫路工業大学 |
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研究代表者 |
芳賀 信彦 姫路工業大学, 理学部, 助教授 (60011748)
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| 研究分担者 |
萩谷 健治 (萩谷 建治) 姫路工業大学, 理学部, 助手 (70237907)
大政 正明 姫路工業大学, 理学部, 教授 (30092159)
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| 研究期間 (年度) |
1991 – 1993
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| 研究課題ステータス |
完了 (1993年度)
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| 配分額 *注記 |
6,200千円 (直接経費: 6,200千円)
1993年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
1992年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
1991年度: 4,200千円 (直接経費: 4,200千円)
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| キーワード | 炭酸塩岩 / カソードルミネッセンス / 蛍光X線分析 / 火成性炭酸塩岩 / カソードルミネッサンス / 変質鉱物 / カソ-ドルミネッセンス |
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| 研究概要 |
ブラジル南部産のカーボナタイト(炭酸塩を主成分とする火成貫入岩)の微細鉱物組織において、元素分布、特に微量元素の挙動を調べた。本研究課題により購入した、偏光顕微鏡に着脱可能なカソードルミネッセンス(以下CL)装置及び可視光用の分光装置により、発光の原因となる微量元素(主に、Mnと希土類元素)の分布を光学顕微鏡スケールで観察した。その結果、光学顕微鏡では識別困難な、方解石、ドロマイト、アンケライトなどの炭酸塩鉱物がCLの色により簡単に区別され、離溶組織を容易に識別できた。方解石はMn^<2+>が数千ppm以下含まれていると黄色の、ドロマイトの場合は同じく赤橙色のCLを示す。またりん灰石も白〜青の発光を示し、分光の結果、Mn^<2+>やEu^<2+>、Sm^<3+>などの希土類を微量に含むことがわかった。また、電子線プローブ・マイクロアナライザ(EPMA)により、各々の鉱物の定量分析を行った。鉱物の種鑑定には偏光顕微鏡も使用した。さらにシンクロトロン放射光X線を利用したマイクロビーム蛍光X線分析による微量分析を行い、Mn、Fe、P、Sなどの%以下しか含まれない元素の分布を調べた。二次元イメージングを行った結果、Mn、Feは方解石よりもドロマイトに多く分布することがわかり、逆にPとSは方解石に多く分布することがわかった。この結果は炭酸塩マグマの分化による元素の分別傾向と一致している。定量分析まだ確立されていないが、標準物質の比較により、ドロマイト中におよそ5,000ppmのMnを含むことがわかった。MnのK_-吸収端を使ったXANES(X線吸収端近傍構造)の蛍光測定を行い方解石とドロマイト中の微量なMnの状態分析を行った。その結果、Mnは結晶構造中のMgやCaを置換してそのサイトを置き換えることがわかった。以上、カーボナタイトについて、変質過程等と関連する微量元素分布の詳細な情報を得ることができた。
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