| 研究課題/領域番号 |
11691149
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 海外学術 |
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| 研究分野 |
構造・機能材料
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| 研究機関 | 豊橋技術科学大学 |
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研究代表者 |
大澤 映二 豊橋技術科学大学, 工学部, 教授 (40001763)
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| 研究分担者 |
保柳 康一 信州大学, 理学部, 助教授 (30202302)
千々和 一豊 豊橋技術科学大学, 工学部, 教授 (50217238)
田中 一義 京都大学, 大学院・工学研究科, 教授 (90155119)
小澤 理樹 豊橋技術科学大学, 大学院・工学研究科, 助手 (30293757)
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| 研究期間 (年度) |
1999 – 2000
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| 研究課題ステータス |
完了 (2001年度)
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| 配分額 *注記 |
5,300千円 (直接経費: 5,300千円)
2000年度: 2,500千円 (直接経費: 2,500千円)
1999年度: 2,800千円 (直接経費: 2,800千円)
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| キーワード | 天然フラーレン / C60 / 石炭 / 衝撃圧縮による炭素相転移 / 隕石クレーター / 煤型炭素ナノ粒子 / 飛行時間型質量分析器 / 高速液層クロマトグラフィー / 天然C_<60> / 石炭ガス爆発 / 衡撃波 / 南アフリカトランパール地方 / ダイク地形 / C_<60> / 炭素ナノチューブ / 炭素含有鉱物 / 炭素ナノ粒子 / 炭素オニオン / カーボンブラック |
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| 研究概要 |
天然フラーレンC_<60>の存否は未だに定かでない。KT層、PT層など燃焼煤を含むとされる黒色古地層あるいは隕石クレーター中の岩石から抽出される炭素質中に存在するとされるC_<60>濃度は概ね0.1ppm以下で、技術的に確証を取るのは困難である。唯一高濃度に存在し、複数の分析手段を併用して確実な結果が得られたのは中国雲南省一平浪炭鉱産出の石炭であるが、情報が不正確で炭層が特定できず、追加試料は全てネガティブであったために、現地採取を行って確認を行うのが本研究費の目的であった。
研究費支給期間中に地質学者を帯同して中国を3回訪問し、一平浪炭鉱のみならず中国各地から石炭サンプルを採取した。一平浪近くの隕石クレーターにも足を伸ばした。また南アフリカに存在するマグマ貫入炭層、世界最大最古の隕石クレーターにも赴いて試料を採集した。
その結果以下の結果が得られた。(1)一平浪炭鉱石炭試料のみが0.3%のC_<60>/C_<70>を含み、同試料は共存異常成分として煤と酷似した構造をもつ黒鉛型ナノ炭素粒子、鉄銅硫酸塩ほか一点の未記載鉱物(おそらく高温高圧変態)を含む。またフラーレンは石炭表面に存在する、(2)他の石炭試料に関するフラーレン分析結果は悉くネガティブ。この結果から自然界で発生する衝撃波によるフラーレン生成説が浮上した。
しかし、中国の炭鉱に立ち入ることが出来ず、また坑内地図も閲覧が自由にならないので、採取場所の特定は依然として不可能であった。研究期間終了後も粘り強く交渉を続け、漸く最近に至って中国煤炭勘査局が全山から系統的サンプリングを行い、採取した試料を入手することに成功した。時間飛行型質量分光器による予備分析の結果C_<60>が検出され、現在高速液体クロマトグラフによる定量分析中であり、間もなくC_<60>産出場所の正確な位置が特定できる見込みである。
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