X線光電子分光法による環境試料のキャラクタリゼーション

X 射线光电子能谱表征环境样品

• 批准号: 62540451
• 负责人: 相馬 光之
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: National Institute for Environmental Studies
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1987
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1987 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-62540451/
• 关键词: X線光電子分光法(XPS); 環境試料; 表面分析; 都市ごみ焼却炉灰; 湖沼底泥; 水性蘚苔類; 重金属

いくつかの環境試料の表面層における元素組成, 元素の存在状態を明らかにするためX線光電子分光法(XPS)による分析を行い以下の成果を得た. 1)都市ごみ焼却炉にて生じるフライアッシュ(電気集塵器灰), 残灰粒子では銅, 亜鉛, 鉛, スズなどの重金属元素の表面層における濃度が平均組成にくらべ顕著に高く, これらが表面に集積していることを明らかにした. フライアッシュを水で浸出すると多くの金属が塩化物として溶出するが, 鉛は硫酸塩として表面に再沈着することもXPSにより直接確かめられた. 残灰では浸出による組成変化が比較的少かったが, これは溶出成分量が少いことによく対応していた. XPSでは金属イオンと同時に, 塩素, 硫黄, リンなどの陰イオン成分の分析を行えることが, 有害成分の化学形態の推定に役に立つことがわかった. 起源の異なる焼却炉灰の分析により, XPSが焼却炉灰による環境影響を考える場合に重要な, 定性ないし半定量分析データを提供する手段であることが明らかになった.2)摩周湖底泥の分析では, 湖外から供給される火山灰質の堆積物の成分と, 湖底湧水成分として供給された後, 酸化物として堆積する鉄やマンガン等の起源の違いが, XPSによって分析される表面層組成にも反映されており, 鉄, マンガンの酸化物としての化学形態が鉄, マンガンおよび酸素のスペクトルから推定できることがわかった.3)ムラサキヒシャクゴケ, ヘチマゴケなどの水生蘇苔類に蓄積された鉛の化学形態につきXPSによる直接分析を試み, 鉛の硫酸塩, 硫化物の寄与は少なく, 他の配位子を主に結合していることを明らかにした. この結論は鉛の化学形態別の湿式化学分析結果によっても支持された.

The elemental composition of the surface layer of the environmental sample and the existence state of the elements were determined by X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) analysis and the following results were obtained. 1) Urban ごみ焼焼焫て生じるフライアッシュ (Electric dust collector ash), residual ash particles では copper, 亜 lead, lead,スズなどのHeavy metal elements のsurface layer におけるconcentration がaverage composition にくらべ顕上に高く,これらがsurfaceにintegrationしていることを明らかにした.フライアッシュをWater leaching すると多くのmetal chloride として leaching するが, The lead sulfuric acid has been re-deposited on the surface and the XPS has been directly confirmed. The residual ash has been leached and the composition has been changed relatively little.これはThe amount of dissolved ingredients is small, いことによく対応していた. Analysis of the ingredients of リンなどの椤オンの行えることが, Presumption of chemical form of harmful ingredients, and determination of harmful ingredients. Origin of different analysis of furnace ash, XPS of furnace ash, environmental impact, examination of occasions, Qualitative semi-quantitative analysis and semi-quantitative analysis are provided. 2) Analysis of Lake Mashu bottom mud, The component of volcanic ash deposits is supplied from outside the lake, and the component of water from the bottom of the lake is supplied to the lake, and the acidified substance is deposited from the bottom of the lake. XPS によって analysis されるsurface layer compositionにもreflects されており, 鄄, マンガンの acid compound としてのchemical form が鉄,できることがわかった.3)ムラサキヒシャクゴケ, ヘチマゴケなどのAquatic sedge type accumulation されたlead のchemical form につきXPS によるdirect analysis をtestみ, lead sulfate, sulfide の发与は小なく, His coordination position is the main combination of the していることを明らかにした. このConclusionはLeadのchemical form classificationのWet chemical analysis results によってもsupport された.

项目成果

K.Satake: Aquatic Botany.

K.Satake：水生植物学。