| 研究課題/領域番号 |
18K03814
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| 研究機関 | 国立研究開発法人海洋研究開発機構 |
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研究代表者 |
若木 重行 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 高知コア研究所, 技術研究員 (50548188)
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| 研究分担者 |
若木 仁美 高知大学, 海洋コア総合研究センター, 研究員 (20817043)
高柳 栄子 東北大学, 理学研究科, 助教 (40729208)
吉村 寿紘 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 生物地球化学研究分野, 研究員 (90710070)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| キーワード | Sr同位体比 / Sr同位体層序 / 同位体分析 / 第四紀 |
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| 研究実績の概要 |
本課題は、Sr同位体層序の精密化によって地層の連続性に依存しないシームレスな年代決定を第四紀の海成堆積層・海洋底堆積物に対して実現することを目的として、放射起源Sr同位体比超高精度分析法の技術開発ならびに第四紀の超高精度Sr同位体層序の確立を目指すものである。
本年度は、１）従来のSr同位体層序の分析に利用されてきた手法よりも精度の高い放射起源Sr同位体分析を可能とする質量分析技術の開発、ならびに、２）第四紀海水のSr同位体復元に用いる試料の準備をそれぞれ行う計画であった。
質量分析技術の開発については、表面電離型質量分析計を用いて放射起源Sr同位体比（87Sr/86Sr）の超高精度分析手法の開発に取り組んだ。ダイナミックマルチコレクション法の採用および分析条件の先鋭化を行い、その結果研究開始の時点では+/- 0.010‰ (2SD)程度であった87Sr/86Sr比の長期繰り返し分析精度を、+/- 0.005‰ (2SD)程度と2倍向上させることに成功した。また、分析誤差要因の特定および分析法の改良を継続した結果、+/- 0.003‰ (2SD) 程度の長期繰り返し分析精度を達成しうる見込みを得た。
また、第四紀海水のSr同位体復元に用いる試料として、国際深海科学掘削計画（IODP）等で、東太平洋低緯度域（コスタリカ西方沖：IODP Exp. 344）、東インド洋（オーストラリア西岸：IODP Exp. 356）、西赤道太平洋（RVみらいMR14-02航海）より採取された連続性のある海洋底掘削コア試料より、有孔虫の分離および解析を行った。
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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
本年度の主たる研究目標は、表面電離型質量分析計を利用した超高精度放射起源Sr同位体分析手法の開発であった。計画当初は、質量分析計における先端的ハードウェアとして高抵抗シグナル増幅器の導入を計画していたが、予算上の問題からこれは実現しなかった。そこで、既存の質量分析計を利用して目標を達成するために、当初の計画には含まれていなかった質量分析計メーカーの工場における訪問実験などを行い、Sr同位体分析における分析誤差要因の洗い出し特定を徹底的に行い、特定したそれぞれの誤差要因に対する対応策の検討を行った。その結果、研究開始の時点と比較して2倍程度の分析精度向上を達成し、またさらなる精度向上の見込みを得た。
また、第四紀海水のSr同位体復元を行うための試料の準備状況としては、海洋底掘削コア試料からの有孔虫分離および解析を進めた結果、西赤道太平洋（RVみらいMR14-02航海）の試料については、有孔虫試料の準備が順調に完了し、次年度の超高精度Sr同位体分析が実施可能な状態になった。
これらの進捗状況から、本研究は計画の通りおおむね順調に進展していると判断できる。
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| 今後の研究の推進方策 |
次年度の前半には、表面電離型質量分析計を利用した超高精度放射起源Sr同位体分析手法の開発を継続して行い、これまでに開発した手法の検証として、試薬および現世海水の分析を繰り返し行うことで、（長期）分析精度の確認を行う。また、分析手法の開発が順調に進展した場合には、年度後半より、西赤道太平洋の有孔虫試料の超高精度放射起源Sr同位体分析を開始し、第四紀海水のSr同位体復元に取り掛かる予定である。
また、第四紀海水のSr同位体復元を行うための試料の準備として、東太平洋低緯度域（コスタリカ西方沖：IODP Exp. 344）、東インド洋（オーストラリア西岸：IODP Exp. 356）の掘削コア試料からの有孔虫分離および解析を継続的に行う予定である。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
本年度は、予算額の問題から計画段階では購入予定であったフラクションコレクターの購入ができず予算執行計画にも変更の必要があり、次年度使用額が生じた。次年度に試薬等の消耗品購入などで使用する計画である。
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