| 研究課題/領域番号 |
17K18803
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
西田 民人 名古屋大学, 環境学研究科, 助教 (60313988)
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| 研究分担者 |
三村 耕一 名古屋大学, 環境学研究科, 准教授 (80262848)
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| 研究期間 (年度) |
2017-06-30 – 2020-03-31
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| キーワード | 隕石有機物 / 地球化学 / 有機地球化学 |
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| 研究実績の概要 |
本研究は、隕石中に含まれる有機物のうち、溶媒により抽出可能な「可溶性有機物（Soluble Organic Matter, SOM）」ならびに溶媒に不溶な「不溶性有機物（Insoluble Organic Matter, IOM）」について有機分子種同定のための新たな方法を開発・提案する。具体的には、隕石中に含まれるSOM、IOMおよびIOMを加水分解して遊離する有機物をポリエチレンイミン（非脂質性ポリカチオン分子）と共有結合させ高分子誘導体として得たのち、核磁気共鳴法により、「隕石中に含まれるSOM、IOMおよびIOMを加水分解して遊離する有機物を高分子誘導体の官能基として捉え、その組成を明らかにする」ことで、隕石有機物を構成する分子種を明らかにする研究である。
本年度は分析条件検討用試料を用いて、溶媒抽出操作により分画した１）可溶性有機物、その際に生じる残渣である２）不溶性溶性有機物、および不溶性有機物を酸およびアルカリ加水分解処理した後に溶媒抽出操作により分画した、３）溶媒抽出物の3画分を得た。前年度モデル物質を用いて検討した高分子誘導体化反応至適条件をもとに岩石試料3画分に対し、高分子誘導体化を行った。得られた岩石有機物試料（液体および乾燥処理を行った試料）にポリエチレンイミン水溶液を添加し、反応させた。予備的実験の結果と比較し、分析条件検討が必要になったため、さらに岩石試料を用いて、反応効率を見極めて隕石試料に適した高分子誘導体化反応の条件を決定した。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
高分子誘導体化法を実際の隕石試料を想定した岩石試料に適用したところ、ポリエチレンイミン添加量、塩濃度、pH、反応温度などにより反応進行度が異なる場合があったため、さらなる至適条件の検討を行う必要があった。また隕石には多量に無機塩が含まれるので、精製プロセスを熟慮する必要がある。その一方で反応物質の選択性は非常に小さいことが判明したため、実試料への適用の目処が立ったと判断している。
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| 今後の研究の推進方策 |
確立した高分子誘導体化反応の条件を用いて、１）可溶性有機物、２）不溶性有機物、および不溶性有機物を酸およびアルカリ加水分解処理した後に溶媒抽出操作により分画した、３）加水分解後抽出物の3画分について高分子誘導体化を行い、1 次元および同格・異核2 次元核磁気共鳴スペクトル法で反応高分子生成物の官能基の検出を行う予定である。また各画分について、反応高分子生成物の官能基の異同、隕石内での官能基の分布に関する情報を把握する。この分析を行うのに先んじて、分析法の確認を再度行い、吟味する。隕石有機物の分子種とその化学構造、結合様式、分布特性および実験データの統計モデリングから隕石有機物の動態を考察する。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
高速液体クロマトグラフィー・質量分析装置のPC制御部故障のため、この装置の改造及び消耗品の購入を延期したが、平成31年度に修理の目処がたったため、4ヶ月程度の遅れとなるが本年度着手する計画である。
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