物理・化学特性に立脚した天然水中溶存有機物の分画とFT‐ICRMSを用いた同定

• 研究課題/領域番号: 20510014
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 環境動態解析
• 研究機関: 兵庫県立大学
• 研究代表者: 杉山 裕子 兵庫県立大学, 環境人間学部, 准教授 (40305694)
• 研究分担者: 早川 和秀 滋賀県琵琶湖環境科学研究センター, 琵琶湖環境研究部門, 主任研究員 (80291178)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• 研究課題ステータス: 完了 (2010年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2010年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2009年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2008年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
• キーワード: 溶存有機物 / 分画 / FT-ICR MS / 環境分析 / 地球化学 / 陸水学 / 琵琶湖 / XAD / 分子量分画

研究概要

C18,XAD固相抽出により得られる天然水溶存有機物抽出物の化学的特徴を比較した。滋賀県琵琶湖北湖にて採取した湖水をC_<18>固相抽出ディスク・XAD樹脂に担持させ、溶離した試料を三次元励起蛍光スペクトル測定・^<13>C NMR測定・フーリエ変換イオンサイクロトロン質量分析(FT-ICR MS)を行い特徴を比較した結果、XAD抽出においては蛍光性有機物や不飽和有機物が、C18抽出においては多糖類が特徴的に吸着されていることが分かった。

研究成果

• [雑誌論文] 近年の腐植物質分析法の展開5.サイクロトロン質量分析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 杉山裕子
  • 雑誌名: 日本土壌肥料学会誌 81 ページ: 162-167
  • NAID: 110008144173
  • 査読あり
• [雑誌論文] Characterization of UV-absorbing Organic Matter in Lake Biwa Using High-Performance Liquid Chromatography/Mass Spectrometry (2010)
  • 著者名/発表者名: Chizuru Wada, Kazuhide Hayakawa, Tomoyo Suzuki, Tetsu Kumagai, Yuko Sugiyama
  • 雑誌名: Verh.Internat.Verein.Limnol. 30 ページ: 1520-1524
  • 査読あり
• [雑誌論文] 近年の腐植物質分析法の展開5.サイクロトロン質量分析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 杉山裕子
  • 雑誌名: 日本土壌肥料学会誌 巻: 81 ページ: 162-167
  • NAID: 110008144173
  • 査読あり
• [雑誌論文] Characterization of UV-absorbing Organic Matter in Lake Biwa Using High-Performance Liquid Chromatography/Mass Spectrometry (2010)
  • 著者名/発表者名: Chizuru Wada, Kazuhide Hayakawa, Tomoyo Suzuki, Tetsu Kumagai, Yuko Sugiyama
  • 雑誌名: Verhandlungen Internationale Vereinigung fur Theoretische und Angewandte Limnologie 巻: 30 ページ: 1520-1524
  • 査読あり
• [雑誌論文] Variability in downward attenuation of ultraviolet radiation in Lake Biwa (2009)
  • 著者名/発表者名: 早川和秀, 杉山裕子
  • 雑誌名: Verh.Internat.Verein.Limnol. 30 ページ: 1202-1206
  • 査読あり
• [雑誌論文] 紫外線が琵琶湖の水質へ及ぼす影響評価-紫外線吸収物質と光反応の検討- (2009)
  • 著者名/発表者名: 早川和秀, 杉山裕子, 和田千弦, 鈴木智代, 丸尾雅啓, 永岡一樹, 竹田一彦, 中谷暢丈, 国歳拓, 杉山雅人
  • 雑誌名: 滋賀県琵琶湖環境科学研究センター試験研究報告 4 ページ: 74-92
• [雑誌論文] 第5章「バクテリア由来の有機物の生成特性評価に関する研究」 (2009)
  • 著者名/発表者名: 早川和秀, 八嶋博, 馬場大哉
  • 雑誌名: 環境省環境技術開発等推進費「琵琶湖における植物プランクトンの長期変動と難分解性有機物を考慮した水質汚濁メカニズムの解明について」報告書 ページ: 40-49
• [雑誌論文] Variability in downward attenuation of ultraviolet radiation in Lake Biwa (2009)
  • 著者名/発表者名: 早川和秀, Yuko Sugiyama
  • 雑誌名: Verhandlungen Internat.Verein.Limnol. 30 ページ: 1202-1206
  • 査読あり
• [雑誌論文] バイカル湖最深部における外来性溶存有機物の役割 (2008)
  • 著者名/発表者名: 杉山裕子, Patrick G. Hatcher, 鈴木智代, 和田千弦, 熊谷哲, 三田村緒佐武, 片野俊也, 中野伸一, 田中祐志, Valentin V. Drucker, Vladimir A. Fialkov, 杉山雅人
  • 雑誌名: 日本BICER協議会年報 ページ: 6-11
• [雑誌論文] 超高分解能FT-ICRMSを用いた天然水中未同定溶存有機物の解明 (2008)
  • 著者名/発表者名: 杉山裕子, Patrick G. Hatcher, 三田村緒佐武, 片野俊也, 熊谷哲,中野伸一, Valentin V. Drucker, Vladimir A. Fialkov, 杉山雅人
  • 雑誌名: 地球化学 42 ページ: 163-175
  • 査読あり
• [雑誌論文] Role of allochthonous organic matter in Lake Baikal investigated by a three-dimensional fluorescence excitation-emission matrix spectroscopy and high performance liquid chromatography-mass spectrometry (2008)
  • 著者名/発表者名: Tomoyo Suzuki, Yuko Sugiyama, Chizuru Wada, Tetsu Kumagai, Seiya Nagao, Toshiya Katano, Shin-ichi Nakano, Osamu Mitamura, Yoshiki Matsuura, V.V. Drucker, V.A. Fialkov, Masahito Sugiyama
  • 雑誌名: Verh.Internat.Verein.Limnol. 30 ページ: 469-476
  • 査読あり
• [雑誌論文] Abundance and pigment type composition of picocyanobacteria in Barguzin Bay (2008)
  • 著者名/発表者名: Toshiya Katano, Shin-ichi Nakano, Osamu Mitamura, Haruko Yoshida, Hisayuki Azumi, Yoshiki Matsuura, Yuji Tanaka, Hiraku Maezono, Yasuhiro Satoh, Takeshi Satoh, Yuko Sugiyama, Yasunori Watanabe, Tetsuro Mimura, Yuki Akagashi, Hiroshi Machida, Valentin V. Drucker, Irina Tikhonova, Olga Belykh, Vladimir A Fialkov, Myung-Soo Han, Sung-Ho Kang, Masahito Sugiyama
  • 雑誌名: Lake Baikal, Limnology 9 ページ: 105-114
  • 査読あり
• [雑誌論文] 超高分解能FT-ICRMSを用いた天然水中未同定溶存有機物の解明 (2008)
  • 著者名/発表者名: 杉山裕子, 他
  • 雑誌名: 地球化学 42 ページ: 163-175
  • 査読あり
• [雑誌論文] Abundance and pigment type composition of picocyanobacteria in Barguzin Bay, Lake Baikal (2008)
  • 著者名/発表者名: Toshiya Katano, 他
  • 雑誌名: Limnology 9 ページ: 105-114
  • 査読あり
• [雑誌論文] Role of allochthonous organic matter in Lake Baikal investigated by a three-dimensional fluorescence excitation-emission matrix spectroscopy and high performance liquid chromatography-mass spectrometry (2008)
  • 著者名/発表者名: Tomoyo Suzuki, 他
  • 雑誌名: Verhandlungen Internationale Vereinigung fur theoretische und angewandte Limnologie 30 ページ: 469-476
  • 査読あり
• [学会発表] 限外ろ過・C_<18>固相抽出法による琵琶湖溶存有機物の分離と特徴の比較 (2011)
  • 著者名/発表者名: 北野史子, 早川和秀, 西本鷹耶, 小島礼慈, 原都, 熊谷哲, 高橋勝利, 藤嶽暢英, 杉山裕子
  • 学会等名: 日本陸水学会近畿支部会
  • 発表場所: 地方職員共済組合 有馬保養所 瑞宝園
  • 年月日: 2011-02-27
• [学会発表] 限外ろ過・C_18固相抽出法による琵琶湖溶存有機物の分離と特徴の比較 (2011)
  • 著者名/発表者名: 北野史子, 早川和秀, 西本鷹耶, 小島礼慈, 原都, 熊谷哲, 高橋勝利, 藤嶽暢英, 杉山裕子
  • 学会等名: 日本陸水学会近畿支部会
  • 発表場所: 地方職員共済組合 有馬保養所 瑞宝園
• [学会発表] PARAFACを使用した琵琶湖蛍光性DOMの起源の推定 (2011)
  • 著者名/発表者名: 小島礼慈, 杉山裕子, 早川和秀, 和田千弦, 石川可奈子, 岡本高弘, 丸尾雅啓, 神澤真一, 奥村亮二, 藤原学, 熊谷哲
  • 学会等名: 日本陸水学会近畿支部会
  • 発表場所: 地方職員共済組合 有馬保養所 瑞宝園
• [学会発表] Chemical Characterization of Dissolved Organic Matter in Lake Biwa Using C_<18> Solid Phase Extraction (2010)
  • 著者名/発表者名: Fumiko Kitano, Takaya Nishimoto, Chizuru Wada, Tetsu Kumagai, Jun Shimano, Masahiro Maruo, Kumiko Tsuda, Hidekado Shirai, Nobuhide Fujitake, Kazuhide Hayakawa, Patrick Hatcher, Yuko Sugiyama
  • 学会等名: The International Chemical Congress of Pacific Basin Societies
  • 発表場所: Hawaii Convention Center(USA)
  • 年月日: 2010-12-18
• [学会発表] Chemical Characterization of Dissolved Organic Matter in Lake Biwa Using C_<18> and DAX8 Solid Phase Extraction (2010)
  • 著者名/発表者名: Fumiko Kitano, Takaya Nishimoto, Chizuru Wada, Tetsu Kumagai, Jun Shimano, Masahiro Maruo, Kumiko Tsuda, Hidekado Shirai, Nobuhide Fujitake, Kazuhide Hayakawa, Patrick Hatcher, Yuko Sugiyama
  • 学会等名: 日本腐植物質学会
  • 発表場所: 筑波大学
  • 年月日: 2010-11-29
• [学会発表] PARAFACを使用した琵琶湖溶存有機物の三次元励起蛍光スペクトルめ解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 小島礼慈, 杉山裕子, 早川和秀, 和田千弦, 西本鷹耶, 石川可奈子, 丸尾雅啓、神澤真一, 奥村亮二, 藤原学, 熊谷哲
  • 学会等名: 日本腐植物質学会
  • 発表場所: 筑波大学
  • 年月日: 2010-11-29
• [学会発表] C_<18>固相抽出・限外ろ過によって分画された琵琶湖溶存有機物の特徴の比較 (2010)
  • 著者名/発表者名: 北野史子, 早川和秀, 西本鷹耶, 、小島礼慈, 原都, 熊谷哲, 高橋勝利, 藤嶽暢英, 杉山裕子
  • 学会等名: 日本陸水学会第75回大会
  • 発表場所: 弘前大学
  • 年月日: 2010-09-18
• [学会発表] 限外ろ過・C18固相抽出による琵琶湖蛍光性溶存有機物の分画と北湖における鉛直分布の特徴 (2010)
  • 著者名/発表者名: 西本鷹耶, 早川和秀, 北野史子, 原都, 小島礼慈, 熊谷哲, 杉山裕子
  • 学会等名: 日本陸水学会近畿支部会
  • 発表場所: 大学サテライト・プラザ彦根
  • 年月日: 2010-03-07
• [学会発表] C18固相抽出法を用いた天然水中溶存有機物の分画に関する基礎検討2 (2010)
  • 著者名/発表者名: 北野史子, 西本鷹耶, 和田千弦, 熊谷哲, 津田久美子, 白井秀門, 藤嶽暢英, 早川和秀, 島野淳, 丸尾雅啓, 杉山裕子
  • 学会等名: 日本陸水学会近畿支部会
  • 発表場所: 大学サテライト・プラザ彦根
  • 年月日: 2010-03-07
• [学会発表] FT-ICRMSを用いた河川水・湖水中有機物のキャラクタリゼーション (2010)
  • 著者名/発表者名: 杉山裕子
  • 学会等名: 第12回水環境制御研究センターシンポジウム
  • 発表場所: 東京大学武田ホール
  • 年月日: 2010-02-23
• [学会発表] Chemical Characterization of Dissolved Organic Matter in Lake Biwa Using C_18 Solid Phase Extraction (2010)
  • 著者名/発表者名: Fumiko Kitano, Takaya Nishimoto, Chizuru Wada, Tetsu Kumagai, Jun Shimano, Masahiro Maruo, Kumiko Tsuda, Hidekado Shirai, Nobuhide Fujitake, Kazuhide Hayakawa, Patrick Hatcher, Yuko Sugiyama
  • 学会等名: PACIFICHEM
  • 発表場所: Hawaii
• [学会発表] Chemical Characterization of Dissolved Organic Matter in Lake Biwa Using C_18 and DAX8 Solid Phase Extraction (2010)
  • 著者名/発表者名: Fumiko Kitano, Takaya Nishimoto, Chizuru Wada,Tetsu Kumagai, Jun Shimano, Masahiro Maruo, Kumiko Tsuda, Hidekado Shirai, Nobuhide Fujitake, Kazuhide Hayakawa, Patrick Hatcher, Yuko Sugiyama
  • 学会等名: 日本腐植物質学会
  • 発表場所: 筑波大学
• [学会発表] PARAFACを使用した琵琶湖溶存有機物の三次元励起蛍光スペクトルの解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 小島礼慈, 杉山裕子, 早川和秀, 和田千弦, 西本鷹耶, 石川可奈子, 丸尾雅啓, 神澤真一, 奥村亮二, 藤原学, 熊谷哲
  • 学会等名: 日本腐植物質学会
  • 発表場所: 筑波大学
• [学会発表] C_18固相抽出・限外ろ過によって分画された琵琶湖溶存有機物の特徴の比較 (2010)
  • 著者名/発表者名: 北野史子, 早川和秀, 西本鷹耶, 小島礼慈, 原都, 熊谷哲, 高橋勝利, 藤嶽暢英, 杉山裕子
  • 学会等名: 日本陸水学会第75回大会
  • 発表場所: 弘前大学
• [学会発表] PARAFACを使用した琵琶湖溶存有機物の三次元励起蛍光スペクトルの解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 小島礼慈, 杉山裕子, 早川和秀, 和田千弦, 西本鷹耶, 石川可奈子, 丸尾雅啓, 神澤真一, 奥村亮二, 藤原学, 吉岡崇仁, 熊谷哲
  • 学会等名: 日本陸水学会第75回大会
  • 発表場所: 弘前大学
• [学会発表] 限外ろ過・C_18固相抽出による琵琶湖蛍光性溶存有機物の分画と北湖における鉛直分布の特徴 (2010)
  • 著者名/発表者名: 西本鷹耶, 早川和秀, 北野史子, 原都, 小島礼慈, 熊谷哲, 杉山裕子
  • 学会等名: 日本陸水学会近畿支部会
  • 発表場所: 大学サテライト・プラザ彦根
• [学会発表] C_18固相抽出法を用いた天然水中溶存有機物の分画に関する基礎検討2 (2010)
  • 著者名/発表者名: 北野史子, 西本鷹耶, 和田千弦, 熊谷哲, 島野淳, 丸尾雅啓, 津田久美子, 白井秀門, 藤嶽暢英, 早川和秀, 杉山裕子
  • 学会等名: 日本陸水学会近畿支部会
  • 発表場所: 大学サテライト・プラザ彦根
• [学会発表] PARAFACを使用した三次元励起蛍光スペクトルの解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 小島礼慈, 杉山裕子, 西本鷹耶, 北野史子, 原都, 早川和秀, 熊谷哲
  • 学会等名: 日本陸水学会近畿支部会
  • 発表場所: 大学サテライト・プラザ彦根
• [学会発表] Riverine organic matter transport to the transition zone and deep water of L. Baikal studied by 3D Excitation-Emission Matrix fluorescence spectroscopy and ultra high resolution Fourier Transform Ion Cyclotron Resonance Mass Spectrometry, "Actual Problems of Academic natural-Scientific Museum Activity" (2010)
  • 著者名/発表者名: Yuko Sugiyama, Patrick Hatcher, Tomoyo Suzuki Chizuru Wada, Tetsu Kumagai Osamu Mitamura, Toshiya Katano, Shin-ichi Nakano, Yuji Tanaka, Valentin Drucker, Vladimir Fialkov, Masahito Sugiyama
  • 学会等名: The International Museum Conference, Listvyanka
  • 発表場所: Russia
• [学会発表] 水圏に溶存する有機物の蛍光スペクトル分析と質量分析によるキャラクタリゼーション (2009)
  • 著者名/発表者名: 杉山裕子
  • 学会等名: 第38回環境分析技術協議会特別講演会
  • 発表場所: 大阪科学技術センター
  • 年月日: 2009-11-30
• [学会発表] 限外ろ過・C_<18>固相抽出により分離される琵琶湖溶存蛍光性有機物の特徴の比較 (2009)
  • 著者名/発表者名: 西本鷹耶, 早川和秀, 北野史子, 原都, 小島礼慈, 熊谷哲, 杉山裕子
  • 学会等名: 日本陸水学会第74回大会
  • 発表場所: 大分大学
  • 年月日: 2009-09-15
• [学会発表] バイカル湖・エニセイ川流域における溶存有機物の量的・質的遷移 (2009)
  • 著者名/発表者名: 杉山裕子
  • 学会等名: 日本腐植物質学会
  • 発表場所: 兵庫県立大学
• [学会発表] 限外ろ過・C_18固相抽出により分離される琵琶湖溶存蛍光性有機物の特徴の比較 (2009)
  • 著者名/発表者名: 西本鷹耶, 早川和秀, 北野史子, 原都, 小島礼慈, 熊谷哲, 杉山裕子
  • 学会等名: 日本陸水学会第74回大会
  • 発表場所: 大分大学
• [学会発表] 固相抽出を用いた琵琶湖溶存有機物の化学分画に関する基礎的研究1 (2009)
  • 著者名/発表者名: 北野史子, 西本鷹耶, 和田千弦, 熊谷哲, 津田久美子, 白井秀門, 藤嶽暢英, 早川和秀, 島野淳, 丸尾雅啓, 杉山裕子
  • 学会等名: 日本陸水学会第74回大会
  • 発表場所: 大分大学
• [学会発表] Survival of riverine organic matter in the deep layer of L. Baikal (2009)
  • 著者名/発表者名: Yuko Sugiyama, Patrick Hatcher, Tomoyo Suzuki Chizuru Wada, Tetsu Kumagai Osamu Mitamura, Toshiya Katano, Shin-ichi Nakano, Yuji Tanaka, Valentin Drucker, Vladimir Fialkov, Masahito Sugiyama
  • 学会等名: The 24th International Meeting on Organic Geochemistry
  • 発表場所: Bremen, Germany
• [学会発表] 琵琶湖水および起源の明白な水試料を用いた湖水DOM特性の把握と起源の検討 (2009)
  • 著者名/発表者名: 和田千弦, 早川和秀, 一瀬諭, 熊谷哲, 杉山裕子
  • 学会等名: 日本陸水学会近畿支部会
  • 発表場所: 大阪府立大学
• [学会発表] 琵琶湖溶存有機物の分子サイズ別分布と3次元蛍光スペクトルの特徴について (2009)
  • 著者名/発表者名: 西本鷹耶, 北野史子, 和田千弦, 杉浦嘉一, 熊谷哲, 早川和秀, 杉山裕子
  • 学会等名: 日本陸水学会近畿支部会
  • 発表場所: 大阪府立大学
• [学会発表] C18固相抽出法を用いた天然水中溶存有機物の分画に関する基礎検討 (2009)
  • 著者名/発表者名: 北野史子, 西本鷹耶, 和田千弦, 島野淳, 丸尾雅啓, 津田久美子, 藤嶽暢英, 早川和秀, 熊谷哲, 杉山裕子
  • 学会等名: 日本陸水学会近畿支部会
  • 発表場所: 大阪府立大学
• [学会発表] バイカル湖深層水における河川起源溶存有機物の保存 (2008)
  • 著者名/発表者名: 杉山裕子, 他
  • 学会等名: 日本地球化学会
  • 発表場所: 東京大学
  • 年月日: 2008-09-18
• [学会発表] キャピラリー電気泳動法を用いた土壌中腐植物質の分析条件の検討 (2008)
  • 著者名/発表者名: 橋田紳乃介, 杉山裕子, 熊谷哲
  • 学会等名: 日本分析化学会第57年会
  • 発表場所: 福岡大学
• [学会発表] 高速液体クロマトグラフィー\キャピラリーゾーン電気泳動を用いた琵琶湖水中に溶存する紫外線吸収物質の分画 (2008)
  • 著者名/発表者名: 和田千弦, 早川和秀, 江口あや, 鈴木智代, 熊谷哲, 杉山裕子
  • 学会等名: 日本分析化学会第57年会
  • 発表場所: 福岡大学
• [学会発表] バイカル湖深層水における河川起源溶存有機物の保存 (2008)
  • 著者名/発表者名: 杉山裕子, Patrick Hacher, 熊谷哲, Valentin Drucker, Vladimir Fialkov, 片野俊也, 三田村緒佐武, 中野伸一, 杉山雅人
  • 学会等名: 日本地球化学会第55回大会
  • 発表場所: 東京大学
• [学会発表] 琵琶湖の水中紫外線環境と水質や生物への影響 (2008)
  • 著者名/発表者名: 早川和秀, 和田千弦, 江口あや, 杉山裕子, 永岡一樹, 丸尾雅啓
  • 学会等名: 日本陸水学会第73回大会
  • 発表場所: 北海道大学
• [学会発表] LC/MSおよびFT-ICRMSを用いた琵琶湖溶存有機物中の親水性紫外線吸収物質の同定 (2008)
  • 著者名/発表者名: 和田千弦, 早川和秀, 鈴木智代, 熊谷哲, Patrick Hatcher, 杉山裕子
  • 学会等名: 日本陸水学会第73回大会
  • 発表場所: 北海道大学
• [学会発表] 琵琶湖溶存有機物の分子サイズ別分布と分光学的特徴について (2008)
  • 著者名/発表者名: 西本鷹耶, 北野史子, 和田千弦, 杉浦嘉一, 熊谷哲, 早川和秀, 杉山裕子
  • 学会等名: 日本陸水学会第73回大会
  • 発表場所: 北海道大学
• [学会発表] 琵琶湖の水中紫外線環境と溶存有機物の光漂白 (2008)
  • 著者名/発表者名: 早川和秀, 和田千弦, 杉浦嘉一, 鈴木智代, 杉山裕子, 丸尾雅啓
  • 学会等名: 2008年日本有機地球化学シンポジウム
  • 発表場所: 名古屋大学