従来型ガスクロマトグラフィーで分離不能な隕石中炭化水素混合物の分離と同定の試み

2021 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 21K18659
• 研究機関: 広島大学
• 研究代表者: 薮田 ひかる 広島大学, 先進理工系科学研究科(理), 教授 (30530844)
• 研究期間 (年度): 2021-07-09 – 2024-03-31
• キーワード: 二次元ガスクロマトグラフィー / 地球外有機物 / 脂肪族炭化水素 / シクロアルカン / 分岐鎖アルカン

研究実績の概要

本研究では、地球外起源のUnresolved Complex Mixture（ガスクロマトグラフィーでは分離できない複雑な混合物; UCM）の構造決定を目的として、炭素質隕石に含まれる脂肪族炭化水素の二次元ガスクロマトグラフィー（GCxGC）質量分析を行い、共溶出化合物の分離・同定を行うことを目的としている。当該年度は、炭素質コンドライト隕石粉末をジクロロメタンとメタノールの混合溶媒（9:1）で超音波抽出し、遠心分離後、抽出溶液を採取した。その後、シリカゲルカラムでヘキサン、ジクロロメタン 、メタノール画分に分画した。また、還元銅でヘキサン画分の脱硫を行った。当該年度は、研究代表者がはやぶさ２初期分析固体有機物チームのリーダーとしての任務に専心する必要があったため、二次元ガスクロマトグラフィー質量分析測定までは到達しなかったが、試料の前処理は以上のように完了している。

現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

当該年度は、研究代表者がはやぶさ２初期分析固体有機物チームのリーダーとしての任務に専心する必要があったため、個人の研究としての本研究課題の進捗は遅れている。

今後の研究の推進方策

試料の抽出は完了したので、次年度は二次元ガスクロマトグラフィー質量分析測定を行う。

次年度使用額が生じた理由

当該年度は、研究代表者がはやぶさ２初期分析固体有機物サブチームのリーダーとしての任務に専心する必要があったため、本課題に費やす時間が少なく、研究が遅れた。前年度残額と次年度の予算を合わせて、あいち産業科学技術総合センターが所有するGCxGC/ToFMSの共同利用費に使用する。

研究成果

• [国際共同研究] グルノーブル大学/パリ自然史博物館/パリ＝サクレー大学(フランス)
  • 国名: フランス
  • 外国機関名: グルノーブル大学/パリ自然史博物館/パリ＝サクレー大学
• [国際共同研究] アメリカ海軍調査研究所/カーネギー研究所(米国)
  • 国名: 米国
  • 外国機関名: アメリカ海軍調査研究所/カーネギー研究所
• [雑誌論文] Pebbles and sand on asteroid (162173) Ryugu: In situ observation and particles returned to Earth (2022)
  • 著者名/発表者名: S. Tachibana, H. Sawada, R. Okazaki, Y. Takano, K. Sakamoto, Y. N. Miura, C. Okamoto, H. Yano, S. Yamanouchi, P. Michel, Y. Zhang, S. Schwartz, F. Thuillet, H. Yurimoto, T. Nakamura, T. Noguchi, H. Yabuta, H. Naraoka et al.
  • 雑誌名: Science 巻: 375 ページ: 1011～1016
  • DOI: 10.1126/science.abj8624
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Preliminary analysis of the Hayabusa2 samples returned from C-type asteroid Ryugu (2021)
  • 著者名/発表者名: T. Yada, M. Abe, T. Okada, A. Nakato, K. Yogata, A. Miyazaki, K. Hatakeda, K. Kumagai, M. Nishimura, Yoshitake, A. Iwamae, S. Furuya, T. Usui, T. Hayashi, D. Yamamoto, R. Fukai, S. Tachibana, H. Sawada, R. Okazaki, Y. Takano, K. Sakamoto, Y. N. Miura, H. Yano, H. Yabuta, et al.
  • 雑誌名: Nature Astronomy 巻: 6 ページ: 214～220
  • DOI: 10.1038/s41550-021-01550-6
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Scientific Targets of Tanpopo: Astrobiology Exposure and Micrometeoroid Capture Experiments at the Japanese Experiment Module Exposed Facility of the International Space Station (2021)
  • 著者名/発表者名: Yamagishi Akihiko、Yokobori Shin-ichi、Kobayashi Kensei、Mita Hajime、Yabuta Hikaru、Tabata Makoto、Higashide Masumi、Yano Hajime
  • 雑誌名: Astrobiology 巻: 21 ページ: 1451～1460
  • DOI: 10.1089/ast.2020.2426
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Anomalously porous boulders on (162173) Ryugu as primordial materials from its parent body (2021)
  • 著者名/発表者名: N. Sakatani, S. Tanaka, T. Okada, T. Fukuhara, L. Riu, S. Sugita, R. Honda, T. Morota, S. Kameda, Y. Yokota, E. Tatsumi, S. Tachibana, H. Ikeda, M. Ishiguro, H. Yabuta, M. Yoshikawa, S. Watanabe & Y. Tsuda et al.
  • 雑誌名: Nature Astronomy 巻: 5 ページ: 766～774
  • DOI: 10.1038/s41550-021-01371-7
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Spectral and Petrographic Properties of Inclusions in Carbonaceous Chondrites and Comparison with In Situ Images from Asteroid Ryugu (2021)
  • 著者名/発表者名: K. A. Otto, S. E. Schroder, H. D. Scharf, A. Greshake, N. Schmitz, F. Trauthan, S. Pieth, K. Stephan, T.-M. Ho, R. Jaumann, A. Koncz, T. Michalik and H. Yabuta
  • 雑誌名: The Planetary Science Journal 巻: 2 ページ: 188-203
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [学会発表] Macromolecular Organic Matter in C-type Asteroid Ryugu (2022)
  • 著者名/発表者名: Hikaru Yabuta and Hayabusa2 Initial Analysis Organic Macromolecule Team
  • 学会等名: The 53rd Lunar and Planetary Science Conference (LPSC)
  • 国際学会
• [学会発表] An initial look at the distributions and compositions of organic macromolecules in the asteroid Ryugu samples (2021)
  • 著者名/発表者名: Hikaru Yabuta and Hayabusa2 Initial Analysis Organic Macromolecule Team
  • 学会等名: Hayabusa symposium 2022
  • 国際学会 / 招待講演
• [図書] 地球生命誕生の謎 (2021)
  • 著者名/発表者名: M・ガルゴー 他、薮田ひかる（監訳）
  • 総ページ数: 250
  • 出版者: 西村書店
  • ISBN: 978-4-86706-019-3