| 研究課題/領域番号 |
19K15486
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分31020:地球資源工学およびエネルギー学関連
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
大友 陽子 北海道大学, 工学研究院, 助教 (80612902)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | Banded Iron Formation / Great Oxidation Event / Cyanobacteria / Iron-oxidizing Bacteria / Graphene |
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| 研究成果の概要 |
本研究の目的は32億年前BIFに含まれる有機炭素の微細構造観察、顕微分光・同位体分析から、大酸化イベント以前の鉄酸化に関与した微生物とその共生微生物を同定することである。マイクロサンプリング及び酸処理によりBIFから抽出された炭素質物質の形態観察から、約24億年前の大酸化イベント以前に複数の微生物種が繁茂しており、各微生物群集は鉄鉱層の形成環境の変化とともに変動していたことが示唆された。また炭素質物質の内部は微化石様組織を残しておらず、微粒子を薄膜で包有した特異な微細組織とグラフェン構造を持つことが示された。
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| 自由記述の分野 |
地球化学, 地質学, 岩石鉱物学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
一般に太古代炭素質物質は変質を受けており、形態から起源を同定することは難しい。本研究では炭素質物質の形態観察と岩石タイプの相関から、微生物種の変動を示唆する情報を得ることに成功した。また本研究の炭素質物質はグラフェン構造を含んでいた。グラフェンは工業的には化学気相成長か全合成により生成されており、天然の岩石からの発見例はない。本研究の炭素質物質の変成温度は300度程度で既存の工業的生成条件とは異なる。続成・変成の過程で特殊な有機分子溶存流体からグラフェンが生成するという現象は太古代特有の地球表層炭素循環を理解する手がかりとなるほか、工業的なグラフェン製造法に示唆を与える可能性がある。
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