計画研究
星間分子雲には複雑な分子の存在が確認され,隕石等の地球外物質中に水素や窒素の重い同位体が濃集した有機物が存在し,これらの関連が指摘されている.しかし,宇宙空間において同位体濃縮がどのようなプロセスでできたかは明らかではなく,生成過程と分子構造との関係についての研究は少ない.本研究では,難燃性有機物から可溶性有機物まで極微量有機物に対して,網羅的に分子構造を同定し,同位体を含め世界最高感度で分析する手法を開発し,実験班と協力して合成する濃縮同位体をトレーサーとした分子雲・原始惑星系模擬有機物の定性定量分析,有機化合物単位の構造解析・同位体分析を行うことにより,分子雲,原始惑星系での有機物生成過程と分子構造との関係を解明する.地球外物質中の極微量有機化合物に同様の分析方法を適用し,隕石有機物分子と分子雲分子・原始惑星系分子をリンクする新しいマーカー分子・マーカー官能基を探索する.本年度は以下の研究成果が得られた.1.液体クロマトグラフ質量分析計により各種スタンダードのデータベースを作成し,宇宙有機物の構造解析を進める.この質量分析計と二次元HPLCを組合わせ同位体置換体を区別したアミノ酸分析法を開発した.2.化学反応性の高いアンモニアガスの吸着・脱着プロセスに着目し,分子レベルでの窒素同位体分別に関する基礎過程の実験を行った.3.炭素質隕石から検出されるアルデヒドとアンモニアの反応により生成する化合物の構造解析と同位体比分析を行った.4.隕石抽出有機物を用いて有機構造物の作成実験を行い,実際の隕石中の不均一構造の特徴と比較した.
2: おおむね順調に進展している
液体クロマトグラフ質量分析計によりスタンダードのデータベースを作成し,2次元HPLCを組合わせ同位体置換体を区別するアミノ酸分析法を開発することに成功した.炭素質隕石から検出したアルデヒドとアンモニアの反応により生成する化合物の構造解析と同位体比分析に成功し,この化合物の生成メカニズムについて考察した.以上のように研究計画に基づき研究が進行しているため.
実験班と合同で作成する宇宙模擬有機物を同位体をドープした原料により合成し,その精密質量分析を開発した分析法により行っていく方策である.これにより隕石有機物と分子雲分子をリンクする新しいマーカー分子・マーカー官能基を探索し,分子雲から原始惑星系円盤に至る有機物生成過程を分子構造進化の観点から解明していく.
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すべて 雑誌論文 (21件) (うち国際共著 8件、 査読あり 21件、 謝辞記載あり 12件、 オープンアクセス 17件) 学会発表 (45件) (うち国際学会 29件、 招待講演 3件) 備考 (1件) 学会・シンポジウム開催 (1件)
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