二次イオン質量分析計によるメルト包有物・マントル構成鉱物のマルチ同位体解析

• 研究課題/領域番号: 17740353
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 岩石・鉱物・鉱床学
• 研究機関: 岡山大学
• 研究代表者: 小林 桂 岡山大学, 地球物質科学研究センター, 准教授 (20325129)
• 研究期間 (年度): 2005 – 2007
• 研究課題ステータス: 完了 (2007年度)
• 配分額: 3,400千円 (直接経費: 3,400千円); 2007年度: 600千円 (直接経費: 600千円); 2006年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円); 2005年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
• キーワード: 高質量分解能二次イオン質量分析計 / リチウム / ホウ素 / 鉛 / アイスランド / ハワイ / メルト包有物 / 同位体

研究概要

岡山大学地球物質科学研究センターの高質量分解能二次イオン質量分析言(Cameca ims-1270)は、申請者を中心として運用され、本科学研究費補助金支給期間である平成17〜19年度にわたり大きな研究成果をあげてきた。本年度は、同研究計画の最終年度にあたり、研究期間において作成してきた高精度同位体および微量元素組成に関する標準物質を活用し、天然物質の解析に取り組んできた。とりわけ、玄武岩質ガラスの局所鉛同位体分析法をハワイ火山岩中のオリビンメルト包有物に適用し、詳細な斑晶オリビンの記載と合わせることによって、'鉛同位体の不均質性に関する検討を精力的に行った。この研究成果は現在論文として公表すべく、執筆を進めている。また局所酸素同位体分析に用いる標準物質を、当センターに既設の安定同位体質量分析計(VG PRISM,SIRA12)を用い作成することができた。これを用いた同位体解析にも精力的に取り組む体制が整ったといえる。本科学研究経費支給期間において、リチウム、ホウ素、鉛、酸素同位体の高精度・高確度局所分析が、ガラス試料および、マントル鉱物を中心とした鉱物試料(たとえばオリビンのリチウム同位体組成分析)が確立したことは、今後の応用研究にとっても大きな進歩であるだろう。
さらに、高質量分解能二次イオン質量分析計の1次イオン系に新たなレンズシステムを導入し、同イオン電流量の条件において、従来比約60%のビーム径で分析可能にしたことも技術的に大きな成果であった。これによりさらに高空間分解能分析が可能となり、より局所的な分析へと応用範囲が広がるであろう。

研究成果

• [雑誌論文] Generation of Palaeocene Adakitic Andesites by Magma Mixing Yanji area, NE China (2007)
  • 著者名/発表者名: Guo, F., Nakamura, E., Fan, W., Kobayashi, K., Li C.
  • 雑誌名: J. Petrol 48 ページ: 661-692
  • 査読あり
• [雑誌論文] Oring of atoll garnets in eclogites and implications for redistribution of trace elements during slab exhumation in a continental subduction zone. (2007)
  • 著者名/発表者名: Cheng, H., Nakamura, E., Kobayashi, K., zhou, Z.
  • 雑誌名: Am. Miner. 92 ページ: 119-129
  • 査読あり
• [雑誌論文] Trace element fractionation in deep subduction zones inferred from a lawsonite-eclogite xenolith form the Colorado Plateau (2007)
  • 著者名/発表者名: Usui, T., Kobayashi, k., Nakamura, E., Helmstaedt, H.
  • 雑誌名: Chem. Geol 239 ページ: 336-351
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sedimentation of isotope atomes in monatomic liquid Se. (2007)
  • 著者名/発表者名: Mashimo, T., Ono, M., Huang, X., Iguchi, Y., Okayasu, S., Kobayashi, K., Nakamura, E.
  • 雑誌名: Appl. Phys. Lett. 91 ページ: 231917-231917
  • 査読あり
• [雑誌論文] Lithium isotopic systematice of peridotite xenoliths from Hannuoba, North China Craton; Implications for melt-rock interaction in the considerably thinned lithosphereic mantle. (2007)
  • 著者名/発表者名: Tang, Y-J., zhang, H-F., Nakamura, E., Moriguti, T., Kobayashi, K., Ying, J-F.
  • 雑誌名: Geochim. Cosmochim. Acta. 71 ページ: 4327-4341
  • 査読あり
• [雑誌論文] Transformation of Subcontinental Lithospheric Mantle through Peridotite-Melt Reaction; Evidence from a Highly Fertile Mantle Xenolith from the North China Craton. (2007)
  • 著者名/発表者名: Zhang, H-F., Nakamura, E., Sun, M., Kobayashi, k., Zhang, J., Ying, J-F. Tang, Y-J., Nin, L-F.
  • 雑誌名: Int. Geol. Rev. 49 ページ: 658-679
  • 査読あり
• [雑誌論文] Generation of Paleocene Adakitic Andesite by Magma Mixing ; Yanji Area, NE China (2007)
  • 著者名/発表者名: Guo, F., Nakamura, E., Fan, W., Kobyashi, K., Li, C
  • 雑誌名: JOURNAL OF PETROLOGY 48 ページ: 661-692
• [雑誌論文] Ion microprobe zircon U-Pb dating of the late Archaean metavolcanics and associated granites of the Musoma-Mara Greenstone Belt, Northeast Tanzania : Implications for the geological evolution of the Tanzania Craton (2006)
  • 著者名/発表者名: Manya S, Kobayashi K, Maboko MAH, Nakamura E
  • 雑誌名: JOURNAL OF AFRICAN EARTH SCIENCES 45 ページ: 355-366
• [雑誌論文] Geochemical evolution of a shallow magma plumbing system during the last 500 years, Miyakejima volcano, Japan : Constraints from U-238-Th-230-Ra-226 systematics (2006)
  • 著者名/発表者名: Yokoyama, T., Kuritani, T., Kobayashi, K., Nakamura, E.
  • 雑誌名: GEOCHIMICA ET COSMOCHIMICAACTA 70 ページ: 2885-2901
• [雑誌論文] In-situ U-Pb SIMS dating and trace element (EPMA) composition of zircon from a granodiorite porphyry in the Wushan copper deposit, China. (2005)
  • 著者名/発表者名: Ding, X., Jiang, S.-Y., Zhao, K-D., Nakamura, E., Kobayashi, K., Ni, P., Gu, L.-X., Jiang, Y.-H.
  • 雑誌名: Mineralogy and Petrology
• [雑誌論文] Carbon self-diffusion in a natural diamond (2005)
  • 著者名/発表者名: Koga, K.T., Walter, M.J., Nakamura, E., Kobayashi, K.
  • 雑誌名: Physical Review 72
• [雑誌論文] U-Pb zircon dating of regional deformation in the lower crust of the Kohistan arc (2005)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto, H., Kobayashi, K., Nakamura, E., Kaneko, Y., Kausar, A.B.
  • 雑誌名: INTERNAT10NAL GEOLOGY REVIEW 4 ページ: 1035-1047
• [学会発表] Phanerozoic crustal growth constrained by zircon U-Pb age and Sr-Nd-Hf isotopic evidence from (2007)
  • 著者名/発表者名: Amar-Amgalan S, Tanaica R, Kobayashi K, Nakamura E.
  • 学会等名: Goldschmidt 2007
  • 発表場所: Cologne, Germany
• [学会発表] Large-Scale Fluid Flow in a Cold Subduction-Zone; SIMS Li Isotope Study of Jadeitite Vein in Franciscan Metagraywache (2007)
  • 著者名/発表者名: Tsujimori, T., Moriguti, T., Kunihiro, T., Kobayashi, K., Nakamura, E.,
  • 学会等名: Goldschmidt 2007
  • 発表場所: Cologne, Germany
• [学会発表] Tow Late Mesozoic Pulses of Silicic Volcanism within the North Chukotka Area (NE Russia); Magma Sources and Geodynamic Significance. (2007)
  • 著者名/発表者名: Tikhomirov P., Kalinina, E., Nakamura, E., Kobayashi, K.
  • 学会等名: Goldschmidt 2007
  • 発表場所: Cologne, Germany
• [学会発表] Geochimical Dynamics in an active Margin of East Asia; Implications from the Temporal and Spacial Geochemical Evolution of Magmatism in Northern Kyushu, SW Japan (2007)
  • 著者名/発表者名: Tokeshi, S., Kobayashi, K., Makishima, A., Nakamura, E.
  • 学会等名: Goldschmidt 2007
  • 発表場所: Cologne, Germany
• [備考]
  • URL: http://www.misasa.okayama-u.ac.jp/