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石英の格子欠陥及び結晶化度を物質移動指標として用いるための物理的基礎の確立

研究課題

研究課題/領域番号 23510017
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 環境動態解析
研究機関岡山理科大学

研究代表者

豊田 新  岡山理科大学, 理学部, 教授 (40207650)

研究分担者 多田 隆治  東京大学, 大学院理学系研究科, 教授 (30143366)
高田 将志  奈良女子大学, 文学部, 教授 (60273827)
西戸 裕嗣  岡山理科大学, 生物地球学部, 教授 (30140487)
連携研究者 蜷川 清隆  岡山理科大学, 理学部, 教授 (80098590)
研究期間 (年度) 2011-04-28 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円)
2013年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2012年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2011年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
キーワード電子スピン共鳴 / 熱ルミネッセンス / 石英 / 起源 / 地球表層 / 常磁性格子欠陥 / 堆積物 / 降下物 / カソードルミネッセンス / 光刺激ルミネッセンス / 運搬 / ルミネッセンス / 結晶化度
研究成果の概要

石英の格子欠陥等の物性物理学的な特性を電子スピン共鳴、熱ルミネッセンス測定によって定量化し、それを地球表層における物質移動の指標として用いることを試みた。測定手法を確立した後、日本列島への大気降下物、木津川現河床堆積物、黒部川現河床堆積物に応用した。大気降下物の年変動については、黄砂との相関がみられる地域と見られない地域が見出された。河川堆積物については流下する地域の地質との相関がみられた。

報告書

(5件)
  • 2014 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2013 実施状況報告書
  • 2012 実施状況報告書
  • 2011 実施状況報告書
  • 研究成果

    (43件)

すべて 2015 2014 2013 2012 2011

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (39件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] 木津川堆積物及びその起源地岩石の石英中にみられるESR信号の特徴2014

    • 著者名/発表者名
      野曽原 吉彦, 豊田 新, 高田 将志, 島田 愛子
    • 雑誌名

      ESR応用計測

      巻: 30 ページ: 4-11

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Westerly jet–East Asian summer monsoon connection during the Holocene2013

    • 著者名/発表者名
      K. Nagashima, R. Tada, S. Toyoda
    • 雑誌名

      Geochemistry, Geophysics, Geosystems

      巻: 14 号: 12 ページ: 5041-5053

    • DOI

      10.1002/2013gc004931

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Investigation of the temporal change of the sources of aeolian dust delivered to East Asia using electron spin resonance signals in quartz2013

    • 著者名/発表者名
      *Yamamoto, Y., Toyoda, S., Nagasima, K., et al.
    • 雑誌名

      Geochronometria

      巻: 40 号: 4 ページ: 355-359

    • DOI

      10.2478/s13386-013-0121-x

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Investigation on non-optically bleachable components of ESR aluminiumsignal in quartz2012

    • 著者名/発表者名
      H. Tissoux, P. Voinchet, F. Lacquement, F. Prognon, D. Moreno, C. Falguères, J.-J. Bahain, S. Toyoda
    • 雑誌名

      Radiation Measurements

      巻: 47 号: 9 ページ: 894-899

    • DOI

      10.1016/j.radmeas.2012.03.012

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] ESR信号及びTL信号を用いた黒部川堆積物の特徴化2015

    • 著者名/発表者名
      吉田真徳, 豊田新, 蜷川清隆, 高田将志, 島田愛子
    • 学会等名
      平成26年度第39回フィッション・トラック研究会・ESR応用計測研究会・ルミネッセンス研究会合同研究会
    • 発表場所
      山形大学
    • 年月日
      2015-02-27 – 2015-03-01
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Quantitative analysis with ESR signals and TL colors in quartz for mixture and provenance of river sediments2015

    • 著者名/発表者名
      S. Toyoda
    • 学会等名
      International Conference on Luminescence and Applications
    • 発表場所
      PES University, Bangalore, India
    • 年月日
      2015-02-09 – 2015-02-12
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 地球環境における物質移動の指標として石英中の常磁性格子欠陥を用いる試み2014

    • 著者名/発表者名
      吉田 真徳 豊田 新 蜷川 清隆 高田 将志 島田 愛子
    • 学会等名
      第9回先進原子力科学技術に関する連携重点研究討論会
    • 発表場所
      茨城県三の丸庁舎
    • 年月日
      2014-08-05 – 2014-08-07
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Investigation of the temporal change of the sources of aeolian dust deliverdd to Japan using electron spin resonance signals in quartz2014

    • 著者名/発表者名
      S. Toyoda, Y. Yamamoto, K. Nagashima, Y. Igarashi, R. Tada
    • 学会等名
      11th Annual Meeting, Asia Oceania Geosceinces Society
    • 発表場所
      Royton Sapporo Hotel
    • 年月日
      2014-07-28 – 2014-08-01
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Characteristics of ESR/ TL/ SEM-EDS signalas of natural quartz from bedrocks and river bed sediments2014

    • 著者名/発表者名
      A. Shimada, M. Takada, S. Toyoda, K. Ninagawa, H. Muto
    • 学会等名
      14th International Conference on Luminescence and Electron Spin Resonance
    • 発表場所
      New Residence Hall of McGill, Montréal, Canada
    • 年月日
      2014-07-06 – 2014-07-11
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Temporal change of TL and ESR signals in quartz extracted from Kurobe River sediments2014

    • 著者名/発表者名
      M. Yoshida, S. Toyoda, K. Ninagawa, M. Takada, A. Shimada
    • 学会等名
      14th International Conference on Luminescence and Electron Spin Resonance
    • 発表場所
      New Residence Hall of McGill, Montréal, Canada
    • 年月日
      2014-07-06 – 2014-07-11
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 黒部川現河床堆積物の石英のTL及びESR信号からみる堆積物の年変動2014

    • 著者名/発表者名
      吉田 真徳、豊田 新、蜷川 清隆、高田 将志、島田 愛子
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2014年大会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜
    • 年月日
      2014-04-27 – 2014-05-02
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書 2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 現河床堆積物中に含まれる石英粒子のESR/TL特性2014

    • 著者名/発表者名
      島田 愛子、豊田 新、高田 将志
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2014年大会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜
    • 年月日
      2014-04-27 – 2014-05-02
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書 2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 木津川堆積物及びその起源地岩石の石英中にみられるESR信号の特徴2014

    • 著者名/発表者名
      野曽原 吉彦, 豊田 新, 高田 将志, 島田 愛子
    • 学会等名
      第30回ESR応用計測研究会・2013年度ルミネッセンス年代測定研究会・第38回フィッション・トラック研究会
    • 発表場所
      伏尾温泉, 大阪
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 黒部川堆積物中の石英のTL及びESR信号の特徴2014

    • 著者名/発表者名
      吉田 真徳, 豊田 新, 蜷川 清隆, 高田 将志, 島田 愛子
    • 学会等名
      第30回ESR応用計測研究会・2013年度ルミネッセンス年代測定研究会・第38回フィッション・トラック研究会
    • 発表場所
      伏尾温泉, 大阪
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 起源の異なる石英粒子のESR/TL特性2014

    • 著者名/発表者名
      島田愛子, 豊田新, 高田将志, 蜷川清隆, 吉田真徳
    • 学会等名
      第30回ESR応用計測研究会・2013年度ルミネッセンス年代測定研究会・第38回フィッション・トラック研究会
    • 発表場所
      伏尾温泉, 大阪
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Signatures of ESR signals and TL observed in quartz of Kizu river sediments and in host rocks2013

    • 著者名/発表者名
      Y. Nosohara, S. Toyoda., M. Takada, A. Shimada, Y. Masanori
    • 学会等名
      2013 AGU (American Geophysical Union) Fall Meeting
    • 発表場所
      Moscone Convention Center, San Francisco, CA, USA
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 日本列島降下物中の石英のESR信号と結晶化度の年変化2013

    • 著者名/発表者名
      山本 裕哉, 豊田 新, 長島 佳菜, 五十嵐 康人, 多田 隆治
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2013年大会
    • 発表場所
      幕張メッセ国際会議場, 千葉
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 木津川堆積物及びその起源地岩石の石英中にみられるESR信号の特徴2013

    • 著者名/発表者名
      野曽原 吉彦, 豊田 新, 高田 将志, 島田 愛子
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2013年大会
    • 発表場所
      幕張メッセ国際会議場, 千葉
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] TLとESRを用いた黒部川流域における河川堆積物の起源の推定2013

    • 著者名/発表者名
      吉田 真徳 豊田 新 蜷川 清隆 高田 将志 島田 愛子
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2013年大会
    • 発表場所
      幕張メッセ国際会議場, 千葉
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Provenance study of Asian dust based on ESR signal intensity of the E1’ center, crystallinity, and CL spectrum of quartz2012

    • 著者名/発表者名
      K. Nagashima, S. Toyoda, Y. Yamamoto, H. Nishido, M. Kayama, R. Tada
    • 学会等名
      3rd Asia Pacific Conference on Luminescence and Electron Spin Resonance Dating including non-dating applications
    • 発表場所
      岡山理科大学
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Signatures of ESR signals observed in quartz of Kizu river sediments and in host rocks2012

    • 著者名/発表者名
      Y. Nosohara, S. Toyoda, M. Takada, A. Shimada, M. Yoshida
    • 学会等名
      3rd Asia Pacific Conference on Luminescence and Electron Spin Resonance Dating including non-dating applications
    • 発表場所
      岡山理科大学
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Applications of ESR signals and TL phenomena in quartz from rocks and sediments2012

    • 著者名/発表者名
      A. Shimada, M. Takada, S. Toyoda
    • 学会等名
      3rd Asia Pacific Conference on Luminescence and Electron Spin Resonance Dating including non-dating applications
    • 発表場所
      岡山理科大学
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Characteristics of 110°C TL and OSL signals in quartz from sediments and consolidated rocks: a clue to sediment provenance2012

    • 著者名/発表者名
      M. Takada, A. Shimada, S. Toyoda
    • 学会等名
      3rd Asia Pacific Conference on Luminescence and Electron Spin Resonance Dating including non-dating applications
    • 発表場所
      岡山理科大学
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Temporal change of the sources of aeolian dust delivered to East Asia revealed by electron spin resonance signals in quartz2012

    • 著者名/発表者名
      Y. Yamamoto, S. Toyoda, K. Nagashima, R. Tada, Y.Igarashi
    • 学会等名
      3rd Asia Pacific Conference on Luminescence and Electron Spin Resonance Dating including non-dating applications
    • 発表場所
      岡山理科大学
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 地球環境における物質移動の指標として石英中の常磁性格子欠陥を用いる試み2012

    • 著者名/発表者名
      豊田新
    • 学会等名
      原子力機構施設利用一般共同研究成果報告会
    • 発表場所
      ホテル クリスタルパレス, 茨城
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 日本列島降下物中の石英のESR 信号の特徴とその起源2012

    • 著者名/発表者名
      山本裕哉, 豊田新, 長島佳菜, 多田隆治, 五十嵐康人
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2012年大会
    • 発表場所
      幕張メッセ国際会議場
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 石英の粒度別ESR 信号強度、結晶化度を利用したタリム盆地南西部テクトニクス運動復元と乾燥化との関係2012

    • 著者名/発表者名
      烏田明典, 多田隆治, Zheng Hongbo, 豊田新, 長谷川精, 磯崎裕子, 吉田知紘
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2012年大会
    • 発表場所
      幕張メッセ国際会議場
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 東アジア夏季モンスーンの千年スケール変動の実態と偏西風との関係2012

    • 著者名/発表者名
      長島佳菜, 久保田好美, 多田隆治, 山本裕哉, 豊田新
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2012年大会
    • 発表場所
      幕張メッセ国際会議場
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 石英のESR・結晶化度分析に基づく、ユーコン川からベーリング海陸棚域へと運ばれる陸源砕屑物の評価2012

    • 著者名/発表者名
      長島佳菜, 浅原良浩, 豊田新, 和田知之, 知北和久, 原田尚美
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2012年大会
    • 発表場所
      幕張メッセ国際会議場
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Provenance of quartz of sediments along the Yangtze River drainage2012

    • 著者名/発表者名
      Wang Ke, R. Tada, T. Yoshida, S. Toyoda, Hongbo Zheng
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2012年大会
    • 発表場所
      幕張メッセ国際会議場
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 木津川堆積物及び起源地岩石の石英中にみられるESR 信号の特徴2012

    • 著者名/発表者名
      野曽原吉彦, 豊田新, 高田将志, 島田愛子
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2012年大会
    • 発表場所
      幕張メッセ国際会議場
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 琵琶湖1400 mコアから得られた石英粒子の熱ルミネッセンス感度変化特性2011

    • 著者名/発表者名
      高田将志, 島田愛子, 豊田新, 竹村恵二, 相馬秀廣
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2011年大会
    • 発表場所
      幕張メッセ国際会議場
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] 年代測定と地球惑星科学におけるルミネッセンスとESR2011

    • 著者名/発表者名
      豊田新, 高田将志
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2011年大会
    • 発表場所
      幕張メッセ国際会議場
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] 石英粒子のESR 信号特性とTLCI を用いた堆積物の供給起源推定2011

    • 著者名/発表者名
      島田愛子, 高田将志, 豊田新
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2011年大会
    • 発表場所
      幕張メッセ国際会議場
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] 日本列島降下物中の石英のESR 信号の特徴とその起源2011

    • 著者名/発表者名
      山本裕哉, 豊田新, 長島佳菜, 磯崎裕子, 多田隆治, 五十嵐康人
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2011年大会
    • 発表場所
      幕張メッセ国際会議場
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] 英中の酸素空孔量と結晶化度測定の標準化:起源地推定への応用に向けて2011

    • 著者名/発表者名
      豊田新, 山本裕哉, 吉田知紘, 多田隆治, 長島佳菜
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2011年大会
    • 発表場所
      幕張メッセ国際会議場
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] Physical properties of quartz as indicators of provenance and transportation of river sediments: Applications of electron spin resonance, thermoluminescence and optically stimulated luminescence2011

    • 著者名/発表者名
      S. Toyoda, M. Takada, A. Shimada
    • 学会等名
      2 nd Annual Symposium of lGCP-581, Evolution of Asian River Systems: Tectonics and Climates
    • 発表場所
      Hokkaido University
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] Temporal change of the sources of aeolian dust delivered to East Asia revealed by electron spin resonance signals in quartz2011

    • 著者名/発表者名
      Y. Yamamoto, S. Toyoda, K. Nagashima, Y. Isozaki, R. Tada, Y. Igarashi
    • 学会等名
      13th International Conference on Luminescence and Electron Spin Resonance Dating
    • 発表場所
      Toruń, Poland
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] 石英中の酸素空孔量と結晶化度の測定方法の確立 : 堆積物起源地推定への応用2011

    • 著者名/発表者名
      豊田新, 山本裕哉, 烏田明典, 吉田知絋, 多田隆治, 長島佳菜
    • 学会等名
      日本第四紀学会2011年大会
    • 発表場所
      鳴門教育大学
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] XRDを用いた石英結晶化度測定誤差発生要因の究明と定量化に向けた取り組み2011

    • 著者名/発表者名
      烏田明典, 多田隆治, 磯崎裕子, 豊田新, 吉田知絋
    • 学会等名
      2011年度日本地球化学会年会
    • 発表場所
      北海道大学
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] 石英のESR信号強度を利用した、福井県水月湖に堆積する風成塵の起源推定2011

    • 著者名/発表者名
      長島佳菜, 多田隆治, 豊田新, 山本裕哉, 中川毅
    • 学会等名
      第6回高崎量子応用研究シンポジウム
    • 発表場所
      高崎シティギャラリー・コアホール
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] 木津川堆積物及びその起源地岩石の石英中にみられるESR信号の特徴2011

    • 著者名/発表者名
      野曽原吉彦, 豊田新, 高田将志
    • 学会等名
      第28回ESR応用計測研究会
    • 発表場所
      京都大学地球熱学研究施設
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] 石英中の酸素空孔量と結晶化度測定の標準化2011

    • 著者名/発表者名
      山本裕哉, 豊田新, 吉田知紘, 多田隆治, 長島佳菜
    • 学会等名
      第28回ESR応用計測研究会
    • 発表場所
      京都大学地球熱学研究施設
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書

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公開日: 2011-08-05   更新日: 2019-07-29  

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