| 研究課題/領域番号 |
21H01193
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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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 | 国立研究開発法人産業技術総合研究所 |
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研究代表者 |
中村 佳博 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 地質調査総合センター, 主任研究員 (60803905)
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| 研究分担者 |
志村 侑亮 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 地質調査総合センター, 研究員 (20952071)
原 英俊 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 地質調査総合センター, 研究グループ長 (60357811)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
17,550千円 (直接経費: 13,500千円、間接経費: 4,050千円)
2023年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2022年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2021年度: 11,570千円 (直接経費: 8,900千円、間接経費: 2,670千円)
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| キーワード | 変成岩岩石学 / 鉱物学 / 炭質物 / グラファイト / 有機物 / 深紫外レーザー / 顕微ラマン分光法 / テクトニクス / 変成作用 / 地質温度計 / 低温変成作用 / ラマン分光法 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
申請者は，DUV(深紫外)レーザーを利用した新しい顕微/マクロラマン分光装置を開発することで，サンプルを一切加工せずに岩石が経験した変成履歴を推定できる新手法を提唱する．DUVレーザーは，我々が目にすることができる可視光(350-700 nm)より波長が非常に短いため，鉱物・樹脂から発生する妨害ピークの影響を一切受けずに微弱なラマン散乱光を迅速かつ簡便に測定できる．この特性を生かして従来不可能だった炭質物を含む天然岩石から短時間で被熱温度推定可能な新装置開発と新手法の提唱を目指す．
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| 研究成果の概要 |
1) 本研究では、有機物や炭質物を含む地質試料に特化した高効率な新しい深紫外レーザー顕微ラマン分光装置を開発した。この装置を利用することで、岩石チップの表面から自家蛍光に影響されず、高感度なラマンスペクトルを取得できる。
2) 本装置を利用することで、自家蛍光によって顕微ラマン分光分析が困難であった約150℃以下の有機物のラマンスペクトルを岩石表面から多数測定した。これらのデータをコンパイルすることで、0℃から150℃までの極低温条件下でも炭質物温度計を拡張できる可能性を提案することができた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究成果によってこれまで解析が困難であった極低温条件下 (150℃以下)で形成された岩石や堆積物の変成温度履歴を簡便かつ高精度に測定できるようになった。この新しい地質温度計を利用することで、基盤岩形成時の構造発達史の解明に適用できるだけではなく、第四紀堆積物の埋没深度の推定、石油・天然ガス形成タイミングの判定、さらには現世植物の化学結合状態の解析など、様々な用途に本装置が利用できる可能性を提案した。今後は様々な地質現象を解析するための新しいツールとして利用していきたい。
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