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2013 年度 研究成果報告書

CO2ーH2O成分を含むケイ酸塩メルトの構造解明

研究課題

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研究課題/領域番号 23244105
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 岩石・鉱物・鉱床学
研究機関岡山大学

研究代表者

薛 献宇  岡山大学, 地球物質科学研究センター, 准教授 (70362986)

研究分担者 神崎 正美  岡山大学, 地球物質科学研究センター, 教授 (90234153)
研究期間 (年度) 2011-04-01 – 2014-03-31
キーワードマグマ / ガラス / 構造 / 二酸化炭素 / 水 / 核磁気共鳴法 / 分光法
研究概要

本研究では水及び二酸化炭素を含むケイ酸塩メルトの構造を解明するために、様々なケイ酸塩組成の急冷ガラスをピストンシリンダー高圧装置及び内熱式ガス圧装置を用いて合成し、多彩なNMR測定並びにラマン測定を行なった。さらに、データの解釈を支援するために、量子力学計算も行なった。その結果、二酸化炭素は重合度の低いメルトでは主にケイ酸塩ネットワークと連結しないfree炭酸塩として存在し、重合度の高いメルトでは主にケイ酸塩ネットワークと連結する炭酸塩及びCO2分子として存在することが分かった。また、水のケイ酸塩メルトにおける溶解機構の組成依存性に関する新たな知見も得た。

  • 研究成果

    (13件)

すべて 2014 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (2件) 学会発表 (10件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] NMR Spectroscopy of Inorganic Earth Materials2014

    • 著者名/発表者名
      Jonathan F. Stebbins and Xianyu Xue
    • 雑誌名

      Reviews in Mineralogy and Geochemistry

      巻: 78 ページ: 605-653

    • DOI

      10.2138/rmg.2014.78.15

  • [雑誌論文] Hydroxyl speciation in felsic magmas2014

    • 著者名/発表者名
      Wim Malfait and Xianyu Xue
    • 雑誌名

      Geochimica et Cosmochimica

      巻: (accepted)

  • [学会発表] Paul Floury and Tsubasa Tobase (2014) CO_2 speciation in Ca- and Naaluminosilicate glasses as a function of melt polymerization : A multi-nuclear NMR study2014

    • 著者名/発表者名
      Xianyu Xue, Masami Kanzaki
    • 学会等名
      Goldschmidt 2014
    • 発表場所
      Sacramento, CA, USA
    • 年月日
      2014-06-10
  • [学会発表] Spectroscopic study of CO_2-bearing magmas2014

    • 著者名/発表者名
      Masami Kanzaki and Xianyu Xue
    • 学会等名
      Geofluid 3 : Nature and Dynamics of Fluids in Subduction Zones
    • 発表場所
      Tokyo Inst. Technology
    • 年月日
      2014-03-02
  • [学会発表] Dissolution mechanism of carbonate in silicate melts : Information from ab initio calculations and ^<13>C NMR measurements2013

    • 著者名/発表者名
      Xianyu Xue and Masami Kanzaki
    • 学会等名
      第52回NMR討論会
    • 発表場所
      金沢市石川県立音楽堂
    • 年月日
      2013-11-13
  • [学会発表] ケイ酸塩メルト(ガラス)における炭酸塩の化学種 : ab initio 計算と13C NMR からの新しい知見2013

    • 著者名/発表者名
      薛献宇・神崎正美
    • 学会等名
      日本鉱物科学会2013年度年会
    • 発表場所
      筑波大学
    • 年月日
      2013-09-13
  • [学会発表] Carbonate speciation in depolymerized silicate melts (glasses) : New evidence from ab initio calculations and ^<13>C MAS and static NMR measurements2013

    • 著者名/発表者名
      Xianyu Xue, Masami Kanzaki
    • 学会等名
      Goldschmidt 2013
    • 発表場所
      Florence, Italy
    • 年月日
      2013-08-30
  • [学会発表] NMR crystallography of high-pressure silicate minerals and related inorganic materials2013

    • 著者名/発表者名
      Xianyu Xue and Masami Kanzaki
    • 学会等名
      EUROMAR 2013
    • 発表場所
      Hersonissos, Crete, Greece
    • 年月日
      2013-07-05
  • [学会発表] ケイ酸塩メルトへの二酸化炭素の溶解機構2013

    • 著者名/発表者名
      神崎正美・薛献宇
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2013年大会
    • 発表場所
      幕張(千葉)
    • 年月日
      2013-05-22
  • [学会発表] 含水ケイ酸塩ガラスの構造について2013

    • 著者名/発表者名
      神崎正美
    • 学会等名
      若手懇談会, ニューガラスフォーラム
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2013-02-19
  • [学会発表] Water speciation in sodium silicate glasses (quenched melts) : A comprehensive NMR study2012

    • 著者名/発表者名
      Xianyu Xue, Masami Kanzaki and James Eguchi
    • 学会等名
      AGU fall meeting 2012
    • 発表場所
      San Francisco, CA, USA
    • 年月日
      2012-12-07
  • [学会発表] アルカリケイ酸塩メルト(ガラス)における水の溶解機構2012

    • 著者名/発表者名
      薛献宇・神崎正美
    • 学会等名
      日本鉱物科学会2012年度年会
    • 発表場所
      京都大学
    • 年月日
      2012-09-19
  • [備考]

    • URL

      http://www.misasa.okayama-u.ac.jp/~xianyu/xianyu_j.shtml

URL: 

公開日: 2015-06-25  

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