| 研究課題/領域番号 |
18J21266
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
浅見 慶志朗 東京大学, 工学系研究科, 特別研究員(DC1)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-25 – 2021-03-31
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| キーワード | 鉄マンガンクラスト / LA-ICP-MS / 化学層序 |
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| 研究実績の概要 |
鉄マンガンクラストの化学層序を高時間分解能で明らかにするために、試料のmicro-XRF分析及びLA-ICP-MS分析を海洋研究開発機構にて行った。まず、乾式研磨法で試料を研磨した後にmicro-XRF分析で試料全体の元素マップを取得した。その元素マップを基にLA-ICP-MS分析を行う範囲を選定し、平成30年度に開発した手法でLA-ICP-MSを用いた元素マッピングを行った。結果、主要元素からppmオーダーの元素に至るまで、鉄マンガンクラストの成長構造を精度よく示した元素マップの取得に成功した。LA-ICP-MS分析で得られたデータに対して独立成分分析による解析を行った。独立成分分析によって、鉄マンガンクラストの化学層序の系統的な区分や、周期的な地球化学的特徴の変化が明らかになった。独立成分分析の結果を基に、地球化学的特徴の変化とそれに対応する形成環境の変化について考察を行った。
また、形成年代を明らかにするために、LA-ICP-MS分析を行った試料のOs同位体比分析を千葉工業大学で行った。マイクロドリルを用いた試料掘削による分析への影響評価も行い、マイクロドリルで掘削した微量な試料からでも十分な精度でOs同位体比が分析可能であることを確認した。さらに、鉄マンガンクラスト中に含まれる炭酸塩鉱物の局所U-Pb年代を日本原子力研究開発機構にて測定した。試料のOs同位体比と炭酸塩鉱物のU-Pb年代から、鉄マンガンクラストの形成年代を制約することに成功した。
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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
本年度はLA-ICP-MS分析及びOs同位体比分析を主に進める予定であった。12月まではLA-ICP-MS分析とOs同位体比分析が予定通りに進み、蓄積し始めたデータの解析に着手することができた。また、データ解析によって研究の筋道が明確になった。
しかし、COVID-19の影響により担当技官が中国から出国できなくなったため、1月以降のLA-ICP-MS分析が事実上実施不可能となった。また、Os同位体比分析についても3月には実施が困難になった。そのため研究計画に遅れが生じた。
しかし、LA-ICP-MS分析が実施できなくなった期間に本来実施予定ではなかった炭酸塩鉱物のU-Pb年代の測定を行い、研究の進展につながったので「おおむね順調に進展している。」と判断した。
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| 今後の研究の推進方策 |
当初の研究計画では、LA-ICP-MS分析とOs同位体比分析を早期に済ませ、データの解析に注力する予定であった。しかし、2020年4月時点でCOVID-19の影響により少なくとも5月まで分析はすべて実施できない状況にある。そのため、今後の研究の推進方策としては、COVID-19の終息時期に応じて以下の2通りを予定している。
(1) 5月以降に分析が可能になる場合は、重要度の高い試料のLA-ICP-MS分析を優先して行う。Os同位体比分析は必要に応じて分析数を減らすことも考慮する。8月以降は、分析データを増やすことよりもその時点におけるデータの解析を優先する。
(2) 5月以降も分析が実施可能になる時期が見通せない場合は、ひとまず令和1年度までのデータのみで解析を進め、分析が実施可能になり次第優先順位の高い試料から分析を行う。
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