黄鉄鉱中に存在する重金属元素のナノ・原子レベル解析

2009 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20840035
• 研究種目: 若手研究(スタートアップ)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 岩石・鉱物・鉱床学
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 宇都宮 聡 九州大学, 大学院・理学研究院, 准教授 (40452792)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2009
• キーワード: パイライト / TEM

研究概要

浅熱水性鉱床中の主要なAuのホスト鉱物である、ヒ素含有パイライト、arsenian pyriteに注目して、結晶化学的特徴から、生成プロセス、環境への影響の解明を目指した。Asが3+という通常よりも酸化的な条件で生成したArsenian Pyriteを発見し、その重金属含有量、構造の歪、粒径のナノ化を明らかにした。また、Asに富む流体包有物がナノスケールで、pyrite中に存在することを示した。AsとCuには逆相関関係があり、その産状から鉱床形成時の条件を推定することができた。さらに、還元条件において鉄硫化物のナノ鉱物とAsとの相互作用を実験的に解明した。

研究成果

• [雑誌論文] Chemical and structural characterization of As immobilization by nanoparticles of mackinawite (FeSm) (2009)
  • 著者名/発表者名: D. Renock, T. Gallegos, S. Utsunomiya, K. Hayes, R.C. Ewing, U. Becker
  • 雑誌名: Chemical Geology 268 ページ: 116-125
• [雑誌論文] Decoupled geochemical behavior of As and Cu in hydrothermal systems. (2009)
  • 著者名/発表者名: A.P. Deditius, S. Utsunomiya, R.C. Ewing, S.L. Chryssoulis, D. Venter, S.E. Kesler.
  • 雑誌名: Geology 37 ページ: 707-710
• [雑誌論文] & S.E. Kesler. Nanoscale "liquid" inclusions of As-Fe-S in arsenian pyrite. (2009)
  • 著者名/発表者名: A.P. Deditius, S. Utsunomiya, R.C. Ewing, S.E. Kesler
  • 雑誌名: American Mineralogist 94 ページ: 391-394
• [雑誌論文] A proposed new type of arsenian pyrite: composition, nanostructure and geological significance. (2008)
  • 著者名/発表者名: A.P. Deditius, S. Utsunomiya, D. Renock, R.C. Ewing, C.V. Ramana, U. Becker, S.E. Kesler
  • 雑誌名: Geochimica et Cosmochimica Acta 72 ページ: 2919-2933
• [学会発表] Behaviour of trace elements in arsenian pyrite in ore deposits. (2009)
  • 著者名/発表者名: Deditius A.P., Utsunomiya S., Kesler S.E., Ewing R.C., Walshe J.
  • 学会等名: he 10th Biennal Meeting of SGA, Townsville
  • 年月日: 20090817-20090820
• [学会発表] Decoupling of Cu and As in Magmatic-hydrothermal systems: Evidence from the Pueblo Viejo Au-Ag Deposit, Dominican Republic. Goldschmidt Conference (2008)
  • 著者名/発表者名: Deditius A.P., Utsunomiya S., Kesler S.E.
  • 学会等名: nvited. Geochim. Cosmochim. Acta 72, A206
  • 発表場所: Vancouver, Canada
  • 年月日: 20080713-20070718
• [学会発表] Nanoscale geochemistry and mineralogy of arsenian pyrite in ore deposits. (2008)
  • 著者名/発表者名: Deditius A.P., Utsunomiya S., Renock D., Reich M., Ewing R.C., Chryssoulis S.L., Venter D., Ramana C.V., Becker U., Kesler S.E.
  • 学会等名: Gordon Research Conference: Geochemistry of Mineral Deposits
  • 発表場所: Il Ciocco, Italy
  • 年月日: 20080629-20080704