| 研究課題/領域番号 |
18K13623
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分17030:地球人間圏科学関連
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| 研究機関 | 筑波大学 (2019-2020)
国立研究開発法人産業技術総合研究所 (2018) |
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研究代表者 |
向井 広樹 筑波大学, 生命環境系, 助教 (80817289)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2018年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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| キーワード | レアアース / イオン吸着型鉱床 / 電子顕微鏡 / LA-ICP-MS / Nano-SIMS / 粘土鉱物 / ICP-MS / FIB-TEM / イオン吸着型レアアース鉱床 / 電界放出型電子線マイクロアナライザ / 集束イオンビーム／透過型電子顕微鏡法 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では中国イオン吸着型レアアース鉱床の解析およびレアアースの吸脱着実験を行った。鉱石についての観察・分析の結果、鉱石中のカオリナイト質の粒子が高いレアアース濃度を示すことがわかった。さらにこのカオリナイト質粒子がカオリナイトのほか赤鉄鉱およびイライトによって構成されており、これらの鉱物の中で特にイライトにレアアースが濃集していることが明らかとなった。また鉱石についての電解質溶液を用いた脱離実験において、レアアースは粘土鉱物の構造中に組み込まれた内圏錯体も一部形成していることが示唆された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
これまでイオン吸着型鉱床において、レアアースはカオリナイトやハロイサイトといった粘土鉱物に吸着されていると推定されてきたが、鉱床においてレアアースの濃度は比較的低いため、実際にはどのような鉱物に吸着されているのかよくわかっていなかった。本研究において電子顕微鏡の他、レーザーアブレーションICP質量分析（LA-ICP-MS）法および高解像度高感度二次イオン質量分析（Nano-SIMS）等の多様な手法を用いることによって、鉱石中のレアアースがイライトによく濃集していることをはじめて直接的に観察することができた。この結果は鉱床の形成過程についての理解や今後の鉱床の探査にも資するものと考えられる。
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