| 研究課題/領域番号 |
22K19846
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分63:環境解析評価およびその関連分野
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
中川 書子 名古屋大学, 環境学研究科, 准教授 (70360899)
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| 研究期間 (年度) |
2022-06-30 – 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 |
6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2023年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
2022年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
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| キーワード | 二酸化炭素 / 三酸素同位体組成 / 対流圏大気 / 都市域 / 森林域 / 都市大気 / 森林大気 / 陸域生態系 / 呼吸 / 対流圏 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では、キャビティリングダウン型分光計(CRDS)を用いることで、強還元剤を一切使わない二酸化炭素の三酸素同位体組成の高精度自動分析システムを開発する。具体的には、二酸化炭素中の酸素原子を定量的に水化し、CRDSを用いてこの水の三酸素同位体組成を分析する。対流圏二酸化炭素についてこれを超高精度で分析し、海洋や陸上生態系との間の相互作用などの炭素循環を高確度で定量化する。本研究を成功させることで、二酸化炭素の三酸素同位体組成を地球環境科学の指標として広く活用することが出来る新時代を切り拓く。
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| 研究成果の概要 |
対流圏二酸化炭素の三酸素同位体組成は地球表層環境の炭素サイクルを定量化する上で有用なトレーサーとなる。しかし従来の二酸化炭素の三酸素同位体組成分析法は、危険性が高く、かつ入手困難な強還元剤を必要としたため、その実測は困難であった。そこで本研究は、強還元剤を一切使わずに二酸化炭素の高精度三酸素同位体組成分析を実現する自動分析計を開発した。具体的には、二酸化炭素を水分子に変換し、分光計を用いてこの水分子の三酸素同位体組成を測定した。そして都市域や森林等において、二酸化炭素の三酸素同位体組成の実測に成功した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
国内では初となる対流圏二酸化炭素の高精度三酸素同位体組成の定量が実現した。本手法は安全で簡便な手法であり、三酸素同位体組成の応用範囲が広がる。これにより、世界各地で連続モニタリングされている対流圏二酸化炭素濃度に見られる季節変動や経年変化、イベント的な変動に関して、原因を把握し、必要に応じて迅速な対策を講じることが出来るようになり、地球システムや炭素循環の学術的理解を深化させることが出来るようになると考えられる。
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