化学的分画法と分光学的手法を用いた水圏における溶存有機炭素の循環の解明

使用化学分馏和光谱方法阐明水圈中溶解有机碳的循环

• 批准号: 12780397
• 负责人: 杉山 裕子
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Himeji Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 2000
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2000 至 2001
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-12780397/
• 关键词: 溶存有機炭素; GPC; 分画; 循環

河川水・湖水・沿岸海洋水などに溶存する有機炭素(DOC)の挙動を把握し、循環の法則を探る目的で、樹脂と水酸化鉄を用いた化学分画にHPLCによるゲル浸透クロマトグラフィーを組み合わせ、濃縮・分離操作を行った後、HPLCを用いてゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)-フォトダイオードアレイ検出器,蛍光検出器で同定した。岡山県高梁川から抽出された河川水フルボ酸、安曇川河川水フルボ酸、琵琶湖水、播磨灘(瀬戸内)海水をこの手法で分析すると、河川水起源の腐植酸と停滞水で生成した有機物ピークははっきりと分離し、GPCが有機物を起源別に分けることが出来る有用な手法であることがはっきりした。このことを利用して琵琶湖水に溶存する河川起源腐植酸の動態を観測した。3次元励起蛍光測定の結果、安曇川から抽出された溶存フルボ酸は励起300nm、蛍光425nmに蛍光ピークを有した。この波長を用いてGPCによる河川水起源フルボ酸の分離条件を検討した結果、フルホ酸ま球状タンパクを分子量マーカーとして、分子量約70k〜100k daltonに相当する保持時間に溶出した。GPCクロマトグラムのピーク面積と標準溶液のDOC濃度を用いて検量線を作成し、この検量線を用いて琵琶湖水中の河川起源フルボ酸の占める溶存有機炭素濃度を測定した。採水は2001年5月〜2002年1月に隔月で行った。琵琶湖水中において河川水起源フルボ酸は0.25〜0.45mgC1^<-1>で季節変動した。鉛直方向の濃度の変化は8月10月に見られた。8月には表層(0~15m)で低濃度(0.27mgC1^<-1>)、中層以深で高濃度(0.37mgC1^<-1>)を示し、10月には表層で高濃度(0.43mgC1^<-1>)、中層以深で約0.37mgC1^<-1>を示した。他の時期は表層から底層までほぼ一定濃度を示した。フルボ酸が付加される要因としては、河川からの流入が考えられ、減少する要因としては光分解が考えられた。湖水のDOC濃度は1.0〜1.80mgC1^<-1>を示し、河川水起源のフルボ酸は湖水中全溶存有機炭素の30%〜40%を占めると考えられる。

Control of the movement of dissolved organic carbon (DOC) in river water, lake water and coastal ocean water, exploration of the principle of circulation, chemical analysis of resin and iron in water, HPLC, impregnation, combination, concentration and separation, HPLC, impregnation, separation, and determination. The river water extracted from the Takashi River in Okayama Prefecture, the river water from the Azumigawa River, the water from Lake Biwa, and the seawater from the Harima Beach (Tosenai) are analyzed by this method. The organic matter generated from the humic acid and stagnant water of the river water can be separated and separated, and GPC can separate the organic matter from the origin. This is a useful method. The dynamics of humic acid dissolved in water from Lake Taipa 3-D excitation luminescence measurement results, ambrosia, extraction, dissolution, acid excitation, luminescence 425nm, luminescence The separation conditions of river water origin and acid were investigated by GPC at different wavelengths. The results showed that the solution time of spherical acid was about 70k ~ 100k dalton. The concentration of DOC in the standard solution was determined by GPC. The concentration of DOC in the standard solution was determined by GPC. Water harvesting: May 2001 ~ January 2002. The water in the lake changes seasonally from 0.25 to 0.45mgC1 to 0.5mgC2<-1>. The vertical concentration changes in August and October. Low concentration (0.27mgC1^ ) in surface layer (0~ 15m) in August<-1>, high concentration (0.37mgC1 ^) in middle layer in depth<-1>, high concentration (0.43mgC1^ ) in surface layer in October<-1>, and about 0.37mgC1^in middle layer in depth<-1>. He has a certain concentration in the surface layer and the bottom layer. The main reason for the increase of acid is that it flows into the river, and the main reason for the decrease of acid is that it flows into the river. The DOC concentration of lake water is 1.0 ~ 1.80mgC1^<-1>, indicating the origin of river water and the total dissolved organic carbon in lake water is 30%~ 40%.

项目成果

杉山裕子 他4名: "播磨灘における溶存有機炭素の分布と季節変化について"姫路工業大学環境人間学部研究報告. 4. 47-51 (2002)

Yuko Sugiyama等4人：“播磨海溶解有机碳的分布和季节变化”姬路工业大学环境人类科学研究报告书4. 47-51（2002年）。

Yuko Sugiyama et al.: "Dissolved organic carbon in river and lake waters"Proceedings of 9th International Conference on the Conservation and Management of Lakes. Session5. 253-255 (2001)

Yuko Sugiyama 等：“河流和湖泊水中溶解的有机碳”第九届国际湖泊保护与管理会议论文集。