フーリエ変換赤外分光光度計によるデトリタスの組成および起源解析法の開発

• 研究課題/領域番号: 15K14780
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 水圏生産科学
• 研究機関: 高知大学
• 研究代表者: 池島 耕 高知大学, 教育研究部自然科学系農学部門, 教授 (30582473)
• 研究分担者: 足立 亨介 高知大学, 教育研究部自然科学系農学部門, 准教授 (00399114) ; 今 孝悦 筑波大学, 生命環境系, 助教 (40626868)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2019-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2018年度)
• 配分額: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2017年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2016年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2015年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
• キーワード: デトリタス / FT-IR / 全反射吸収法 / フーリエ変換赤外分光分析 / 凍結乾燥 / スペクトル解析 / 赤外分光分析 / 組成解析 / 起源物質 / 赤外分光光度計

研究成果の概要

本研究はフーリエ変換赤外分光光度計（FT-IR）を腐食連鎖に重要なデトリタスの分析に応用し，デトリタスを構成する有機物および起源物質の組成を，定性・定量的に計測する方法の確立を目的とした。まず、デトリタスの起源となる植物質、動物質の既知の標本を用い、前処理やFT-IRの測定条件を検討した。次に得られたスペクトルからデトリタスの変化や構成物質の組成の推定、さらに底泥と生物胃内容物を測定しデトリタス解析への応用の可能性を検討した。FT-IRによりデトリタスを構成する物質の特徴や変化を反映したスペクトルが得られ、その有効性が支持されたが、詳細な解析にはさらに条件の検討が必要であった。

研究成果の学術的意義や社会的意義

デトリタスは生態系を支える食物連鎖において、生食連鎖と並び重要な食物連鎖であることが明らかになりつつある腐食連鎖を支えているが、これまでデトリタスの中身についてはブラックボックス的に扱われてきた。本研究は、分析機器の改良の進むフーリエ変換赤外分光分析のデトリタスを構成する有機物および起源物質の組成を，定性・定量的に計測する手法として有効性を検討し、生態学的な知見を得るためにはさらに詳細な検討が必要であるが、今後の応用の可能性を示した。