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2015 年度 実績報告書

レーザアブレーションプラズマを用いた自然水の現場成分分析手法に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 25709084
研究機関東京大学

研究代表者

ソーントン ブレア  東京大学, 生産技術研究所, 准教授 (60526789)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
キーワードLIBS / 海 / 海水 / 熱水 / 化学分析
研究実績の概要

今年度は、自然の水環境における、溶存元素の濃度をその場で定量化するため、標準資料を用いた室内実験を行った。これには、レーザーでプラズマを発生すると同時に、プラズマの発生条件を把握するため、プラズマの発生位置を計測し、プラズマ光量の時系列変化及びプラズマを発生するレーザーパルスの波形と強度を同期して計測した。高温熱水を想定し、高温、高圧熱水計測試験装置を用いた試験も実施した。本実験により、計測するLIBS信号の強度をプラズマの発生条件によってフィルタリングすることによって、計測のバラツキを大幅に軽減できることを実証できた。特にレーザーを発生するレーザーパルスの条件の計測への影響が大きいことがわかり、これを元に補正することで現場での計測制度が向上できることを実証した。

現在までの達成度 (段落)

27年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

27年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額が生じた理由

27年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額の使用計画

27年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2016 2015 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 2件、 査読あり 2件) 学会発表 (4件) 備考 (1件) 産業財産権 (1件) (うち外国 1件)

  • [雑誌論文] A calibration-free approach for on-site multi-element analysis of metal ions in aqueous solutions by electrodeposition-assisted underwater laser-induced breakdown spectroscopy2016

    • 著者名/発表者名
      Ayumu Matsumoto, Ayaka Tamura, Ryo Koda, Kazuhiro Fukami, Yukio H. Ogata, Naoya Nishi, Blair Thornton, Tetsuo Sakka
    • 雑誌名

      Spectrochimica Acta Part B: Atomic Spectroscopy

      巻: 118 ページ: 45-55

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] On site Quantitative Elemental Analysis of Metal Ions in Aqueous Solutions by Laser-Induced Breakdown Spectroscopy Combined with Electrodeposition under Controlled Potential2015

    • 著者名/発表者名
      Ayumu Matsumoto, Ayaka Tamura, Ryo Koda, Kazuhiro Fukami, Yukio Ogata, Naoya Nishi, Blair Thornton, Tetsuo Sakka
    • 雑誌名

      Analytical Chemistry

      巻: 87 ページ: 1655-1661

    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] Deep-Sea Laser-Induced Breakdown Spectroscopy and its Application to Hydrothermal Mineral Surveys in the Okinawa Trough2016

    • 著者名/発表者名
      Blair Thornton, Tomoko Takahashi, Takumi Sato, Tetsuo Sakka, Toshihiko Ohki, Koichi Ohki
    • 学会等名
      In Proc. Ocean Sciences Meeting 2016
    • 発表場所
      New Orleans, US
    • 年月日
      2016-02-23 – 2016-02-23
  • [学会発表] Application of Laser-Induced Breakdown Spectroscopy for In-situ Measurement of Metal Grade for Seafloor Mineral Processing2015

    • 著者名/発表者名
      Yasuharu Nakajima, Blair Thornton, Takumi Sato
    • 学会等名
      In Proc. Oceans 2015
    • 発表場所
      Washington, US
    • 年月日
      2015-10-19 – 2015-10-22
  • [学会発表] Quantitative Elemental Analysis of Trace Metal Ions in Aqueous Solutions by Underwater LIBS Combined with Pre-concentration by Electrodeposition2015

    • 著者名/発表者名
      Tetsuo Sakka, Ayumu Matsumoto, Ayaka Tamura, Ryo Koda, Kazuhiro Fukami, Yukio H. Ogata, Naoya Nishi, Blair Thornton
    • 学会等名
      ASLIBS 2015, China
    • 発表場所
      Wuhan, China
    • 年月日
      2015-06-24 – 2015-06-26
  • [学会発表] Towards real-time quantification of seawater composition using laser-induced breakdown spectroscopy’2015

    • 著者名/発表者名
      Takumi Sato, Blair Thornton, Tomoko Takahashi, Tetsuo Sakka, Toshihiko Ohki, Koichi Ohki
    • 学会等名
      In Proc. Oceans 2015
    • 発表場所
      Genoa, Italy
    • 年月日
      2015-05-18 – 2015-05-22
  • [備考] Ocean Perception Laboratory

    • URL

      ocean.iis.u-tokyo.ac.jp

  • [産業財産権] Chemical analysis device2016

    • 発明者名
      Thornton, Sakka, Ohki
    • 権利者名
      Thornton, Sakka, Ohki
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      12-0374-001US01
    • 出願年月日
      2016-02-23
    • 取得年月日
      2016-04-18
    • 外国

URL: 

公開日: 2017-01-06  

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