2021 Fiscal Year Research-status Report
高時間解像度編年研究を加速する高精度超微量放射性炭素年代測定の開発
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19K21894
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
大森 貴之 東京大学, 総合研究博物館, 特任研究員 (30748900)
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| Project Period (FY) |
2019-06-28 – 2023-03-31
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| Keywords | 放射性炭素 / 年代測定 / 微量分析 / 高精度 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題は、加速器質量分析計による14C年代測定で用いられるサンプル量を、既存の千分の一にする、超微量年代測定法の確立をゴールとする。 50-1μg炭素量という超微量サンプルがカジュアルにあつかえるようになれば、あらゆる地球科学サンプルのすべてが、実質的な測定対象となるため、年代測定の応用範囲は飛躍的に拡大することになる。
超微量分析法の確立には、既存の微量分析を凌駕する安定性と、長時間測定を可能とするAMS測定物質セメンタイトを高品質に合成する必要がある。検討すべき主な合成反応の条件は、反応気体の混合割合、反応温度や時間、還元鉄の化学状態であり、研究代表者が既に達成した100-50μg炭素量の微量試料調整法を踏襲して条件の最適化を行なった。
超微量測定の最適化に向けた具体的な取り組みは、超微量試料の合成反応を可能とする反応容器の改良、超微量反応に最適化した反応炉の製作にフォーカスし、およそ20μg炭素量のサンプルにおいては安定的に試料を調製することができるシステムが構築できた。これと並行し、超微量測定におけるAMS測定条件の最適化もおこない、標準物質などを用いて、安定測定を実現するための最適条件の検証もおこなった。
地球科学サンプルへの実用化に向けた取り組みでは、堆積物サンプルからじっさいに抽出した花粉など超微量サンプルに応用し、既存のサンプルサイズである1mg炭素と同様の精確さで年代測定が可能であることが確認できた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
2019から2021年度にかけて、COVID-19による活動自粛により実験に遅れが生じていたが、その後の研究進捗は、おおむね計画通り推進することができた。ただし、海外渡航を要する、海外研究者らとの比較検証実験や、関連学会の延期に伴う成果公開については、遅れが生じた。
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| Strategy for Future Research Activity |
これまでに確立された超微量測定技術の基礎データならびに応用事例を集成し、当該分析手段の最終評価を行う。研究成果の公開については、COVID-19の影響による行動制限が緩和された2022年度以降、延期になった関連学会に参加しながら、国際専門雑誌へ論文投稿の準備を進める。
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| Causes of Carryover |
COVID-19の影響により海外渡航の制約が大きく、データ検証およびその取りまとめに関する一部研究計画の遂行に滞りが生じたため、状況の改善が見込まれる次年度に研究計画を先送りした。
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