バイオマス燃焼起源有機分子マーカー・BCを用いた北極ツンドラ火災の検出手法の開発

使用 BC（一种源自生物质燃烧的有机分子标记物）开发北极苔原火灾检测方法

• 批准号: 20H04312
• 负责人: 熊田 英峰
• 金额: $ 11.15万
• 依托单位: Tokyo University of Pharmacy and Life Science
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 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
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20H04312/
• 关键词: ブラックカーボン(BC); 多環芳香族炭化水素(PAHs); 燃焼生成マーカー; 燃焼記録プロキシー; ツンドラ火災履歴; ツンドラ火災履歴復元; ブラックカーボン; 放射性炭素; 加速器質量分析計（AMS）; 極微量14C分析; 永久凍土; ステロール; 短鎖脂肪酸; 加速器質量分析計(AMS)

1. 試料確保に向けた取り組み：アラスカ大学フェアバンクス校国際北極センターに赴き，現地研究者の協力の下，フェアバンクス周辺並びにツンドラ域で採取された湖沼堆積物の回収とサンプリング（試料の層序毎に分析計画に基づいた試料分割と保存を行うこと）を実施，試料を日本へ輸入することができた．輸入した堆積物試料について，バイオマーカー分析，ブラックカーボン（BC）分析など前処理実験の準備作業を開始した．2. BC-14Cに関する実験： BCの抽出・精製方法の検討では，加速器質量分析計（AMS）による極微量14C同位体比測定のための実験環境の整備を行った．特にAMSによる極微量14Ｃ計測のための条件を詳細に検討することによりAMS測定時試料量が1 μgCのレベルで精度を確保することを可能とした．この成果は，国際誌（Uchida, et al., 2023, NIMB：成果1）に公表された。また、極微量AMS-14C計測を用いた同位体マスバランス解析を大気エアロゾル中BCの輸送に関するモデルシミュレーションに適用した論文が出版された（Uchida, Kumata et al., 2023 NIMB：成果2）．3. バイオマーカー分析に関する取り組み：燃焼履歴復元のバックグラウンドデータとして、生物活動の履歴復元のためのバイオマーカーの測定に取り組んでいる．遊離型のエルゴステロールとリン脂質脂肪酸の測定に取り組み，分析条件を確立することができた．

1. Sample: Ensure that に takes a set of み from けた : ア ラ ス カ university フ ェ ア バ ン ク ス school international arctic セ ン タ ー に to き, in situ, the researchers の together under の フ ェ ア バ ン ク 辺 ス weeks and び に ツ ン ド ラ domain で take さ れ た limnetic deposits の back 収 と サ ン プ リ ン グ (sample の sequence in their に analysis program に base づ い た sample line segmentation と save を う こ と) を be applied, Sample を Japan へ input する する とがで た た た. Input し た debris sample に つ い て, バ イ オ マ ー カ ー analysis, ブ ラ ッ ク カ ー ボ ン な (BC) analysis before the ど 処 principle be 験 の preparations begin homework を し た. 2. Bc-14c に related する experiment: BC <s:1> extraction and refinement method <e:1> 検 discussion で, accelerator mass analyzer (AMS) による determination of extremely trace 14C isosome ratio <s:1> ため experimental environment <e:1> preparation を field った. Special に AMS に よ る trace amounts of 14 c measuring の た め を の conditions detailed に beg す 検 る こ と に よ り AMS determination, try shoes が 1 mu gC の レ ベ ル で precision を ensure す る こ と を may と し た. Youdaoplaceholder0 に results された, international Journal (Uchida, et al., 2023, NIMB: Results 1) に public table された. ま た, extremely trace AMS - 14 c measuring を with い た with a body マ ス バ ラ ン ス parsing を big 気 エ ア ロ ゾ BC の ル conveying に masato す る モ デ ル シ ミ ュ レ ー シ ョ ン に applicable し た papers published が さ れ た (Uchida, Kumata et al., 2023 NIMB: results of 2). 3. バ イ オ マ ー カ ー analysis に masato す る group take り み : fulfillment of burning 焼 phase and recovery の バ ッ ク グ ラ ウ ン ド デ ー タ と し て and fulfillment of biological activity の phase and recovery の た め の バ イ オ マ ー カ ー の assay に and り group ん で い る. Free type の エ ル ゴ ス テ ロ ー ル と リ ン lipid determination of fatty acids の に み り group, analysis condition を establish す る こ と が で き た.

项目成果

Radiocarbon-based carbon source apportionment of black carbon and organic carbon in carbonaceous aerosols in Asian outflow

基于放射性碳的亚洲流出碳质气溶胶中黑碳和有机碳的碳源解析

• 发表时间: 2021
• 作者: Uchida M.;Kumata H.;Kaneyasu N.;Handa D.;Arakaki T.;Mantoku K.;Kobayashi T.;Kawamura K.
• 通讯作者: Kawamura K.

Ultra small mass AMS 14C sample preparation and analyses at NIES-TERRA AMS facility

NIES-TERRA AMS 设施的超小质量 AMS 14C 样品制备和分析

• DOI: 10.1016/j.nimb.2022.12.028
• 发表时间: 2023
• 期刊: Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms
• 作者: Uchida Masao;Mantoku Kanako;Kobayashi Toshiyuki;Kawamura Kimitaka;Shibata Yasuyuki
• 通讯作者: Shibata Yasuyuki

Age offsets between marine-derived lipid biomarkers, TOC, and foraminifera during cross shelf-slope lateral transport revealed by compound-specific radiocarbon dating

通过化合物特异性放射性碳测年揭示跨陆架斜坡横向运输过程中海洋来源的脂质生物标志物、TOC和有孔虫之间的年龄偏移

• 发表时间: 2022
• 作者: Uchida M.;Eglinton T.I.;Mollenhauer G.;Montlucon D.;Hayes J.M.;Coppola L.;Gustafsson.;Mantoku K.;Ahagon N.;Harada N.
• 通讯作者: Harada N.

Improvements for ultra-microscale radiocarbon measurements at NIES-TERRA

NIES-TERRA 超微尺度放射性碳测量的改进

• 发表时间: 2021
• 作者: Uchida M.;Mantoku K.;Kobayashi T.
• 通讯作者: Kobayashi T.

Source apportionment of atmospheric and sedimentary PAHs from Kolkata, India by using compound-class-specific radiocarbon analysis (CCSRA)

使用特定化合物类放射性碳分析 (CCSRA) 对印度加尔各答的大气和沉积物 PAH 进行来源解析

• 发表时间: 2022
• 作者: Kumata H;Uchida M;SAHA M;Mantoku K;Kobayashi T;Okuda T;Shibata Y;Takada H
• 通讯作者: Takada H