【研究分野】地球宇宙化学

【研究領域課題番号】15H02149 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

化学種解明 / 同位体分別 / モリブデン / 吸着構造 / XAFS / 同位体分析 / 化学種解析 / ＸＡＦＳ / 同位体 / 化学種 / EXAFS / 同位体比 / XAFS分析 / 微量元素 / 亜鉛 / ゲルマニウム

【研究成果の概要】

天然試料やその模擬系での元素の分配と化学種を調べ、その化学種の特徴から同位体分別の向きや程度を予測し、いくつかの系で予想に近い同位体分別を観測した。これらの同位体系は、日本初の新しい地球化学ツールとして利用されることが期待される。例えば、溶液中の溶存タングステン酸と水酸化鉄・マンガン酸化物への吸着態との間で同位体分別が起こることを化学種解析から予想し、実際に0.8‰程度の同位体分別を観測した。同様にゲルマニウム、ルビジウムなどで新しい同位体分別系が地球の進化史の解明などで有用であることが示された。また鉄の気化に伴う同位体分別を解明し、エアロゾル中の鉄の起源解析に有効であることを明らかにした。

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2015-04-01 - 2018-03-31

【配分額】42,900千円 (直接経費: 33,000千円、間接経費: 9,900千円)

【研究分野】地球宇宙化学

【研究領域課題番号】22224011 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

化学種解明 / XAFS / モリブデン / タングステン / セリウム異常 / 酸化還元状態 / セレン / ヒ素 / 分子地球化学 / X線吸収微細構造 / セリウム / 同位体比 / 吸着構造 / バライト / バクテリア / 希土類元素 / バイオマーカー / リン酸 / DNA / 生体必須元素 / 内圏錯体 / 外圏錯体 / 水酸化鉄 / マンガン酸化物

【研究成果の概要】

本研究では、XAFS法などにより固液界面での元素の局所構造を調べる（化学種解析）ことで、海洋での微量元素の固相への吸着反応に伴う元素の固液分配や同位体分別のメカニズム解明を解明し、それに基づいた精密な古海洋の酸化還元状態解析や海洋の酸化還元環境の変化に伴う元素の溶解度の変化などに関する研究を行った。その結果、Mo同位体比とW同位体比の複合的利用、Ce安定同位体比とCe異常の複合的利用、バライト中のセレンやヒ素の価数の比較などから、試料が生成した時の酸化還元状態をより定量的に推定できることを明らかにした。また固液界面への吸着構造とイオンの溶解性に明確な関係を見出し、その系統的理解を進めた。

【研究種目】基盤研究(S)

【研究期間】2010-04-01 - 2015-03-31

【配分額】70,850千円 (直接経費: 54,500千円、間接経費: 16,350千円)