| 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 | 深紫外レーザー / 顕微ラマン分光法 / 炭質物 / テクトニクス / グラファイト / 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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| 研究実績の概要 |
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．
初年度から次年度にかけて我々は新しい深紫外顕微ラマン分光システムの構築を実施した．すでに設置されている可視光用ラマン分光装置を改造し，次年度に新しい顕微ラマン分光ユニットを追加した．分光器とCCD検出器は，深紫外から近赤外までの波長領域で高い回折効率を達成できるものを選定し追加した．回折格子も深紫外から近赤外まで幅広く検出感度を有しており，それぞれの波長で最適なブレーズ波長を有するものを選定した．そして全国各地の変成帯から標準炭質物試料を採取しラマンスペクトルの比較を行った．先行研究で報告されているように，深紫外領域の天然炭質物ラマンスペクトルは，可視光と大きく異なりDバンドが著しく小さい特徴がある．そのため従来のD及びGバンドの面積比を温度指標として利用するには，限界がある．そこで様々なスペクトル指標と変成温度の比較を行い，Gバンドラマンシフトと半値幅が低温から高温領域まで有効な温度指標として利用できることを発見した．最終年度は、これまで取りまとめた様々な波長(深紫外から近赤外線)でのラマンデータを総合比較し、論文作成を実施している。
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| 現在までの達成度 (段落) |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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