| 研究実績の概要 |
本年度は下記の研究を行った。
1. 酸素同位体比分析装置の開発：H25年度に導入したタンタル炉を使用し、酸素同位体比分析を進めた。本装置では試料を最大2000℃まで加熱することができ、試料中酸素をCOに変換する。COは質量分析計に導入され、その同位体比を決めることができる。これまでリン酸態酸素、硫酸態酸素の同位体比分析を確立し、0.1mgの酸素に対して0.3‰程度の精度で分析が可能になった。酸素同位体の標準試料として一般に使われている物質は炭酸塩鉱物(NBS19, NBS18)が多く、それと直接比較できるようにするため、炭酸塩態酸素の分析に着手した。CaCO3では、CO3のうちの2酸素原子は容易に抽出が可能であるが、残り一つの原子の抽出は本装置の最高温度の2000℃においてもできなかった。毎回正確に2原子分がCOに変換できているが、残存した残り1原子分は完全に系から隔離されているわけではなく、次の試料以降に影響を及ぼすことが分かった（メモリー効果と呼ばれる）。このことは3原子の完全な変換ができなければ正確な測定が難しいことを意味している。試料は銀カプセルに包んで炉に導入されるが、ここにAgClを添加することで、CaCO3のすべての酸素をCOに変換することが可能になった。適切なAgCl添加量を見出し、余剰に出る塩素系ガスはアスカライトで捕獲できた。この方法により炭酸態酸素も、硫酸態、リン酸態酸素と同様の0.3‰程度の精度で分析が可能になり、標準試料の化学形態に関わらず、共通の検量線を作成することが可能になった。
2. 低濃度硫黄試料の同位体比分析：これまで確立した低濃度硫黄同位体比分析を用いて、火山性物質や堆積岩試料の硫黄同位体分析を進めた。Ikehata and Maruoka (2016)、Izumino et al. (2016)などにまとめることができた。
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