| 研究課題/領域番号 |
21310007
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
小畑 元 東京大学, 大気海洋研究所, 准教授 (90334309)
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| 研究分担者 |
岡村 慶 高知大学, 自然科学系, 准教授 (70324697)
丸尾 雅啓 滋賀県立大学, 環境科学部, 准教授 (80275156)
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| キーワード | 海洋 / 鉄 / 還元化学種 / 化学発光法 / 現場型自動分析計 |
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| 研究概要 |
海水中の鉄は植物プランクトンの成育に大きな影響を与え、海洋生物生産の制限因子となりうる。この生物の鉄の取り込み過程は、海水中の鉄の存在状態によって大きく依存すること明らかになってきた。しかし、海水中の鉄の存在状態は十分に解明されておらず、特に鉄(II)については分析の困難さから研究が十分に進んでいない。そこで、本研究では海水中の鉄(II)の高感度現場型分析法を確立するとともに、この方法を適用して、海洋における鉄の生物地球化学的循環過程を解明する。
ルミノール系化学発光によるフロー分析法は、外洋城の鉄(II)のレベルの濃度(pmol/kg)まで測定することが可能であり、広く使われている。しかし、溶存の全鉄濃度を越えた鉄(II)が測定されることがあり、未同定の妨害物質が存在する可能性が指摘されてきた。そこで、平成22年度は海水への紫外線照射実験を行い、海水中に生じる光反応生成物がルミノール化学発光に与える影響について検討した。この結果、光反応生成物中にルミノール化学発光を妨害するものがあり、鉄(II)濃度を過剰に見積もる原因になっていることが明らかになった。この光生成反応物の影響を除き、鉄(II)のみを測定可能な分析法を開発した。
また、琵琶湖において水試料を採取し、本法とこれまで鉄(II)測定に使われてきたフェロジン比色法を用いて、鉄(II)の測定を同時に行い、光環境が両方法に与える影響について検討を行った。さらにルミノール化学発光を用いた船上分析法を用いて、長崎県大村湾において海水中の鉄(II)の分析を行った。沿岸海域の底層において、鉄(II)の顕著な濃度上昇が見られ、沿岸の熱水活動が鉄の挙動に影響を及ぼしている可能性が指摘された。
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