地球科学的試料におけるオスミウム、レニウム、白金の状態分析に関する基礎的研究

地学样品中锇、铼、铂状态分析的基础研究

• 批准号: 13874067
• 负责人: 清水 洋
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: Hiroshima University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-13874067/
• 关键词: 白金族元素; 化学状態; Re-Os同位体系; マルチトレーサー; 海洋堆積物; 黄土; XAFS; 放射光; XANES; EXAFS; 鉄隕石; 白金族元素; 化学状態; Re-Os同位体系; マルチトレーサー; 海洋堆積物; 黄土; XAFS; 放射光; XANES; EXAFS; 鉄隕石

白金族元素は、近年の分析方法の進歩にともない、地球深部の研究や地球表層における物質循環の研究などに、大変有用なトレーサーとして広く利用されるようになった。しかし、白金族元素の地球化学的挙動についは不明な点が多い。本研究では、白金族元素の地球化学的挙動の研究の第一歩として、岩石や鉱物中に微量に含まれている白金族元素の価数などの化学的状態を明らかにすることを目的としている。本年度の研究実績の概要は次の通りである。1.マルチトレーサー法にるReとOsの海洋堆積物への除去過程に関する研究:Re、Osの地球表層における物資循環を考察する際の基本的データとして必須である、海洋堆積物への除去過程を^<183>Re、^<185>Osなどの放射性核種を含むマルチトレーサーを用いて検討した。Osは酸化的環境においても堆積物に吸着される一方で、有機炭素がないと堆積物へは除去されないことが判明した。一方、Reの堆積物への除去は、酸化還元状態に依存していることを示し、ReとOsは海水から堆積物への除去機構が異なることを示した。2.堆積物中におけるOsの化学状態:海水から還元的条件の堆積物へ取り込まれたOsの化学状態を推定するためにOsL_<III>端XAFSを測定した。海水中へ添加したOsはOs(IV)Cl_6^<-2>と,Os(VIII)O_4であったが、堆積物中でのOsの価数は、海水へ添加した化学状態にかかわらず、XANESからは+3価、EXAFSからは+4価と解析された。XANESとEXAFSの結果は、異なる価数を示すものの、海水中での化学状態にかかわらず、還元的な環境下の堆積物でOsは+3価または+4価の還元的な状態であることを示した。3.地殻物質のRe-Os同位体系データ:Os同位体組成を用いた中国乾燥地域での風成堆積物の移動・運搬過程についての研究を行い、黄土のRe-Os同位体系のデータが、大陸地殻物質のRe-Os同位体系の特徴を表していることを示した。

随着分析方法的最新进展，铂群元素已被广泛用作研究更深地球的非常有用的示踪剂，并研究表面层中的材料循环。但是，关于白金组元素的地球化学行为有许多未知数。这项研究旨在阐明化学状态，例如铂群元素的价，是研究铂群元素的地球化学行为的第一步，铂元元素的地球化学行为在岩石和矿物质中以少量包含。今年研究结果的概述如下。 1。研究RE和OS将RE和OS的去除过程使用多阶段方法：使用RE和OS中的RE和OS的去除过程，当考虑使用RE和OS表面层中的材料循环时，使用含有诸如 ^<183> RE和 ^e <183> re的OS的多个核素的材料循环时，是基本数据所必需的。发现即使在氧化环境中，OS也被吸附到沉积物上，但没有有机碳被移入沉积物中。另一方面，将RE将其移入沉积物取决于氧化还原状态，表明RE和OS从海水到沉积物的去除机理有所不同。 2。沉积物中的OS化学状态：OSL_ <iii>边缘XAFS以估计在海水还原条件下掺入沉积物中的OS的化学状态。添加到海水中的OS是OS（IV）CL_6^<-2>和OS（VIII）O_4，但是无论化学状态添加到海水中，沉积物中OS的OS价被分析为 +Xanes和 +4Valent的 + +4Valent。 XANE和EXAFS的结果表明，尽管其价格不同，但在还原性环境下，OS处于沉积物中的A +三价或 +4值还原状态。 3.地壳材料的Re-OS同位素数据：我们使用OS同位素组成进行了有关中国干旱地区风化和运输过程的研究，并表明有关loess中Re-OS同位素系统的数据代表了大陆壳材料的Re-OS同位素系统的特征。