| 研究課題/領域番号 |
19K14827
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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17040:固体地球科学関連
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| 研究機関 | 国士舘大学 (2021-2022)
国立研究開発法人海洋研究開発機構 (2019-2020) |
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研究代表者 |
大柳 良介 国士舘大学, 理工学部, 講師 (90835729)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022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)
2021年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2020年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2019年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
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| キーワード | 蛇紋岩化反応 / 水熱実験 / 流通式水熱実験 / 反応経路モデル / 反応速度 / 溶解速度 / カンラン石 / 析出速度 / 律速過程 / 蛇紋岩化作用 / かんらん石 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
地球表層で進行する岩石―水系の化学反応は岩石圏―生命圏―大気圏における多種多様な影響を及ぼす非平衡過程であり，その本質的プロセスは鉱物の溶解と析出である．本研究では，水熱実験と機械学習的アプローチを組み合わせた手法により高精度な鉱物の溶解速度パラメータを取得する．取得したパラメータをもとに，尤もらしい溶解速度モデルの提案や，それに基づく海洋底の変質過程の解読や予測を行う．
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| 研究成果の概要 |
地球内部における岩石の化学的変化をよりよく理解するためには、鉱物の変質反応速度を精緻に理解することが重要である。本研究では、かんらん石の変質反応（蛇紋岩化）反応について、変質反応速度を明らかにするための実験を行った。実験では、２６０－３００度の熱水をかんらん石の粉末にかけ流し（流通式水熱反応実験）、変質反応の時間変化を観察した。反応後、走査型電子顕微鏡を用いてかんらん石の粉末の表面を観察したところ、蛇紋石が析出していた。実験結果と変質反応の理論モデルを比較した結果、かんらん石の溶解速度と蛇紋石の析出反応速度の比が温度・時間によって変化することがわかった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
かんらん石の熱水変質に関する実験を行い、反応メカニズムや反応速度を明らかにした。この成果は、固体地球の理解や工学的利用のための基礎データとなることが期待される。
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