Development of multi-elements triple stable isotope measurements and its application

多元素三稳定同位素测量技术的发展及其应用

基本信息

批准号：
20K04108
负责人：
田中亮吏
金额：
$ 2.75万
依托单位：
Okayama University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

安定同位体は、様々な化学・生物反応過程において、質量依存分別を生じるため、自然界における物質反応過程を解読する為の優れたトレーサーである。一方で、安定同位体は個々の反応過程において、平衡論的同位体効果(EIE)と速度論的同位体効果(KIE)を生じるが、２つの同位体（＝１つの同位体比）では、EIEとKIEを判別する術を持たない。これを解決するのが、３安定同位体法である。本研究では、申請者がこれまで開発してきた３酸素同位体解析法に加え、ケイ素、遷移元素等の安定同位体解析法を開発し、小惑星や初期惑星系における固液気相間反応過程、初期惑星表層における生命活動痕跡解読、初期地球表層温度推定等の研究に応用することを目的としている。令和４年度には、マグネシウム同位体分析方法、ユークライト隕石の酸素同位体分析結果、小惑星リュウグウのアミノ酸の生成過程と炭素同位体との関係に関する論文をそれぞれ国際誌に発表した。さらに、クロムの３安定同位体分析方法を開発するために、高精度53Cr/52Cr同位体分析法の開発に取り組み、その結果を国際誌に投稿した。現在は、この成果に加え、すでに開発した非質量依存クロム同位体分析法を組み合わせることにより、３クロム安定同位体分析法の開発を行っている。クロムに加え、これまで私たちが開発してきたマルチ遷移金属元素同位体分析方法の統合化を図ることにより、極微量試料中からのマルチ同位体分析方法の開発を行い、令和５年度には、この成果を国際学会および国際誌で発表する予定である。令和４年度には、安定同位体を用いた代謝活動過程の解明を行うため、バクテリア培養実験と実験生成物の安定同位体分析方法の開発に着手した。令和５年度には、この研究を継続し、その成果を論文として発表することを予定している。

由于质量依赖于各种化学和生物反应过程，因此稳定的同位素是解码本质上材料反应过程的绝佳示踪剂。另一方面，在单个反应过程中，在个体反应过程中，平衡同位素效应（EIE）和速度同位素效应（KIE），但在两个同位素（=一个同位素比）中，没有办法确定EIE和Kie。三种稳定的同位素方法解决了这一点。在这项研究中，除了申请人开发的三种氧同位素分析方法之外，稳定的同位素分析方法，例如硅，过渡元素等，以及小行星和早期行星系统中的轴心互连过程。将其应用于行星表面和初始全球表面温度估计中生命活动痕迹等研究。在折纸的第四年，他发表了一份国际杂志，介绍了同位素分析，欧基陨石陨石的氧气分析，以及与产生小行星ryugu和碳同位素的氨基酸的过程。此外，为了开发铬三种稳定的同位素分析方法，我们致力于开发高精确度53CR/52CR同位素分析方法，并将结果发布到国际杂志上。目前，除了此结果外，我们还通过结合已经开发的非属于 - 依赖性的同位素分析方法来开发3个rom稳定的同位素分析方法。除铬外，我们还通过整合到迄今为止已经开发的多种过渡金属元件同位素分析方法来从极少量的样本中开发出一种多种样本。杂志。在折纸的第四年，我们开始开发一个细菌培养实验和实验产物的稳定同位素分析方法，以便使用稳定的同位素阐明代谢活性过程。在Oriwa的第五年，该研究计划继续进行这项研究，并将结果作为论文发布。

项目成果

期刊论文数量（36）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

小惑星リュウグウに記録されたアミノ酸生成の痕跡

小行星龙宫上记录的氨基酸生产痕迹

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

The University of New South Wales/The University of Newcastle(オーストラリア)

新南威尔士大学/纽卡斯尔大学（澳大利亚）

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

University of Arkansas(米国)

阿肯色大学（美国）

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

The Albedo of Ryugu: Evidence for a High Organic Abundance, as Inferred from the Hayabusa2 Touchdown Maneuver

龙宫的反照率：从隼鸟二号着陆机动中推断出的高有机丰度的证据

DOI：
10.1089/ast.2019.2198
发表时间：
2020
期刊：
Astrobiology
影响因子：
4.2
作者：
Christian Potiszil;Ryoji Tanaka;Katsura Kobayashi;Tak Kunihiro;Eizo Nakamura
通讯作者：
Eizo Nakamura

初期太陽系における地球型惑星の材料物質の進化を解明

阐明早期太阳系类地行星物质的演化