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微小宇宙物質の 高感度元素定量法の確立 校費 350,000円 旅費 50,000円 平成15年度共同利用研究費査定額
福岡孝昭 (立正大学地球環境科学部) 野上謙一 (独協医科大学) 田澤雄二 (京都大学理学部) 鈴木善美 (山形大学理学部) 横田裕子 (青山学院大学理工学部) 平成15年度共同利用研究費査定額 校費 350,000円 旅費 50,000円
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微小宇宙物質とは 重さ： 数μｇ～ｍｇ 大きさ： 数10～数100μｍ Muses C (Hayabusa, Sample return)
重さ： 数μｇ～ｍｇ 大きさ： 数10～数100μｍ Muses C (Hayabusa, Sample return) 隕石中鉱物 宇宙塵 （火山ガラス（テフラ）） （造岩鉱物） （環境中“ダスト”）
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微小宇宙物質の化学分析法の比較
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微小宇宙物質の分析手順 試 料 実体顕微鏡観察 (形, 色等） INAA (化学組成, Bulk） SEM (表面構造） XDP (鉱物学）
試 料 実体顕微鏡観察 (形, 色等） INAA (化学組成, Bulk） SEM (表面構造） XDP (鉱物学） EPMA (主成分, Micro area） SIMS, ICP-MS etc. (同位体, Micro area）
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微小試料のINAAの手順 試 料 ｜ 重量測定 (Mettler UMT-2) 3x3mmポリエチレン袋中に融封
試 料 ｜ 重量測定 (Mettler UMT-2) 3x3mmポリエチレン袋中に融封 （ポリシーラー、実体顕微鏡下、ピンセット） 中性子照射 (1.9x1013n/cm2sec; ＞5 min, JRR-3M, PN-3) Al板の穴の中央にポリエチレン袋ごと セロテープで鋏み留め（ピンセット） γ線測定（2回）(Al, Mg, Ca, Ti, V, Mn, Na, Dy) ポリエチレン袋の除去 合成石英容器にセット（１粒ずつ、実体顕微鏡下、ピンセット） 中性子照射 (1x1014n/cm2sec,＞50hr; JRR-3M, HR-1/2) 3x3mmポリエチレン袋中に融封（ポリシーラー、実体顕微鏡下、ピンセット） ポリエチレン板の穴の中央にポリエチレン袋ごとセロテープで挟み留め（ピンセット） γ線測定（2～3回）(Fe, (Ni), Co, Au, Ir, Os, Cr, REE, Sc等）
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微小宇宙物質のINAAの問題点 １．肉眼ではほとんど目視できない 迅速取り扱い ２．Geometryの近い固体標準物質 ３．測定感度の向上
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標 準 試 料 親石元素（Fe, Mg, Ca, Na, K, Ti, REE, Sc, Co, Ta, etc.）
岩石標準試料から作製したガラス片 JB-1（GSJ岩石標準試料） JR-2（GSJ岩石標準試料） 親鉄元素（Ni, Os, Ir, Au） Allende（隕石）粉末： ジオメトリー，均一性 隕鉄のチップ（Canyon Diablo）： 不均質 純金属線のチップ： Osの純金属線はない IrやAuは照射後の放射能が強すぎ 真空蒸着したシリコンウエハのチップ： 不均質，蒸着面積 と重量の対応 合金の破片（田中貴金属工業社作製）： 均一性，元素濃度 高純度白金線（SRM 680a）： Au~1ppm, Ir~0.01ppm Al/Au合金（IRMM-530）： Au 0.1%
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シリコンウェファ上に蒸着 （Ni, Au, Ir etc)
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井戸型γ線検出器を 利用することによる 高感度γ線測定の実現
Ge検出器 Ge検出器
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K 54 um
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K 54 um
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K 40 um
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まとめ １．微小宇宙物質試料の迅速取り扱い法は、 ほぼ完成した。 (既報) ２．標準物質について 親石元素用は準備ずみ。
１．微小宇宙物質試料の迅速取り扱い法は、 ほぼ完成した。 (既報) ２．標準物質について 親石元素用は準備ずみ。 親鉄元素も見通しがついた｡ ３．井戸型Ｇｅ検出器の使用で測定感度（分析精度）を あげることができた。測定時間も短くなった。 ４．１μｇ以上の微小宇宙物質の 化学分析が放射化分析 (INAA)で ほぼ行えるようになった。
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