| 研究課題/領域番号 |
25800301
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| 研究機関 | 学習院大学 |
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研究代表者 |
大野 剛 学習院大学, 理学部, 助教 (40452007)
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| 研究期間 (年度) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| キーワード | 炭酸塩 / 同位体分別 / マグネシウム / カルシウム / ストロンチウム / MC-ICP-MS |
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| 研究実績の概要 |
本研究では、炭酸塩鉱物に含まれる金属元素（マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム）の同位体組成から表層環境変動を読み取るための新たな研究手法の開発を目指している。本年度はマグネシウム、カルシウム、ストロンチウムの炭酸塩鉱物沈澱反応における同位体分別係数を求めるための沈澱生成方法の改良をおこなった。また、カルサイトおよびアラゴナイトを作り分けるために最適な出発物質（塩化マグネシウム、塩化カルシウム、塩化ストロンチウム、炭酸水素ナトリウム等）の濃度を実験により求めた。
恒温槽を用い温度を制御した環境で炭酸塩鉱物沈澱反応におけるマグネシウム同位体分別係数の温度依存性を調べた結果、温度依存性はみられなかった。一方、マグネシウム同位体分別係数には結晶構造（カルサイト・アラゴナイト）の違いを反映し、カルサイトで大きく、アラゴナイトで小さいことがわかった。
また、本研究ではマグネシウム同位体分別係数の結晶構造依存のメカニズムを理解するため、放射光を用いたXAFS法による局所構造解析を進めている。沈澱法で合成したマグネシウムの局所構造解析の結果、炭酸塩岩に含まれるマグネシウムと結合状態に違いがあることが明らかになった。この結果は、海洋で沈澱する炭酸塩鉱物の元素分配・同位体分別を議論する場合、炭酸塩岩を標準として用いることは適当でないことを示しており、無機的に合成した炭酸塩鉱物が標準として適していることを示唆している。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
同位体分析装置の不具合により当初の予定通り分析がおこなえなかった。現在、この分析装置は復旧したため、同位体分析を進めている。
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| 今後の研究の推進方策 |
金属元素の炭酸塩鉱物沈澱反応における同位体分別のメカニズムを明らかにするため、放射光を用いたXAFS法による局所構造解析を進めていく。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
分析装置の不具合により当初予定していた分析がおこなえなかったため、分析装置消耗品に充てる予定であった研究費を次年度に充てる予定である。
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| 次年度使用額の使用計画 |
分析装置の本格稼働により効率的に同位体比データが得られる予定である。そのため予算を分析装置用の消耗品代に充てる予定である。
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