有機分子レベル水素・炭素同位体組成による地球上の有機物サイクルの解明

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本年度はまず、昨年度までの2年間に測定法が確立できていないビタミンEなどの有機分子の分子レベル水素同位体比測定法を確立した。また、ガスクロマトグラム上で分離が困難なステロール類や、多不飽和脂肪酸類を、その不飽和度に応じて分離する前処理技術を確立した。確立した測定法を用いて、昨年に引き続き、環境試料中に含まれる様々な有機分子の水素同位体比を測定し、炭素同位体比との分子レベル2次元解析により以下の結果を得た。得られた結果は、国際地球化学会(9月・倉敷、国際学会)・国際土壌有機物学会(10月、国際学会)及び、有機地球化学会(8月・北海道、国内学会)で口頭発表し、現在、論文を投稿中または執筆中である。1.植物-土壌系の研究において、植物葉、落ち葉、土壌に含まれる様々な有機分子の分子レベル水素・炭素同位体比を明らかにし,植物-土壌系におけるこれらの脂質分子の起源・挙動を明らかにした(国際学会で発表,論文を投稿中)。2.海藻に含まれる飽和・不飽和脂肪酸類の分子レベル水素・炭素同位体比を明らかにし、不飽和化における水素・炭素同位体分別を明らかにした(論文を投稿中)。3.榛名湖周辺系における脂質有機物(直鎖アルキル化合物・フィトール・ステロール類)の分子レベル水素・炭素同位体比を明らかにし、湖堆積物中のこれらの有機分子の起源を明らかにした(論文を執筆中)。4.海藻・貝に含まれるステロール類の分子レベル水素・炭素同位体比を測定した(現在解析中)。5.メタセコイヤ(生きた化石として知られる裸子植物)に含まれる様々な脂質分子の分子レベル・炭素同位体比を測定した(現在解析中)。これらの結果は、分子レベル水素・炭素同位体比2次元解析法が、土壌・堆積物中の有機化合物の起源推定などの研究において、非常に強力な手段であることを示した。