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『吸着』とは地球表層における元素の循環を支配する最も重要な化学プロセスの一つである．しかし，この現象に与える環境因子は体系的に理解されておらず，元素の動的挙動を扱う地球化学モデルには一般的に考慮されていない．本研究では先端的吸着理論であるExtende Tryple Layer Model (ETLM)を利用し，生命活動に関わりの深い無機元素（硫酸，リン酸，炭酸など）の吸着挙動を，全ての酸化鉱物，幅広い水質条件において予測可能とするパラメータの導出を目指している．これら元素の水環境における分配が定量的に予測できるようになることで，地球上の生命はどこで・どのように誕生したのか，という根源的問いに対し，より実証的な観点から解に迫ることが可能となる．
これまでの取り組みにより，まず硫酸の吸着挙動の予測モデルが国際誌に掲載された（Kitadai et al. (2018) Geochim Cosmochim Acta）．その他の無機イオン（リン酸や炭酸）についても吸着実験データを収集し，また関連する文献データを取りまとめ，全ての結果を包括的に説明するモデルの作成を行った．現在は投稿論文の準備を進めているところである．また，硫化水素については，硫化金属（FeSやNiS）に吸着することで容易に酸化還元反応を起こし，同時に吸着している炭素化合物の還元・縮合などの化学反応を促進することが見出されてきている．この成果は当初予想していなかったものであり，地球環境問題など，新たな学術分野へ発展できる可能性がある．
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