雲母粘土鉱物の結晶成長過程・機構の解明

阐明云母粘土矿物的晶体生长过程和机制

基本信息

批准号：
13740311
负责人：
桑原義博
金额：
$ 1.41万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2001
资助国家：
日本
起止时间：
2001 至 2002
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究の主たる目的は,地球環境変動や埋没変成作用の指標として重要な研究対象である天然雲母粘土鉱物の結晶成長過程・機構,結晶構造・化学組成の変化に関する新しい解釈・モデルを提示し,また,その応用として特に地球の古気候変動の復元を試みることにあった.最終年度である本年度は,前者に関係する実験を進展させるとともに,特に後者の研究目的に対して実験及び考察を進めた.以下に本年度の研究実績を概要する.1.前年度の雲母粘土鉱物の原子間力顕微鏡観察は,主として最も変質の強い試料を対象に行ったが,本年度は,やや変質の弱い試料に注目した.その結果,変質の違いは,(1)ポリタイプ,(2)結晶成長模様(ステップの形態,ステップ間隔),(3)粒子の形態,等に影響する事がわかった.特に,ポリタイプの違いは歴然であり,それが,温度に起因するのか?溶液の過飽和度に起因するのか?については理解できておらず,今後の課題となった.ただし,ステップ間隔から判断すると,結晶成長模様および粒子形態の変化は,溶液の過飽和度の違いにより影響されると思われる.2.ネパール・カトマンズ盆地堆積物中の粘土鉱物,特に,イライト(雲母粘土)鉱物の結晶構造変化の特性に注目して,本地域の最近のモンスーン変動の復元を試みた.本地域の乾燥-湿潤変動の復元のために,埋没変成作用の指標として開発されたLanson指標を応用することに初めて成功し,本地域が,寒冷気候の時期にはおおよそ乾燥し,温暖な気候の時期は湿潤な気候が優勢であった事が推定された.しかしながら,前者においては,必ずしも乾燥気侯が全般に支配していたのではなく短い期間の湿潤化が認められ,後者においても湿潤気候に合間に短な乾燥化が何度かあり,細かく変動している事が確認された.これらの研究成果については,すでに幾つかの論文で公表,あるいは公表予定である(裏面,研究発表を参照).

这项研究的主要目的是提出一种新的解释和模型，用于自然云母粘土矿物的晶体生长过程，机制，晶体结构和化学成分，它们是重要的研究主题，作为全球环境变化和埋藏式变质的指标，并将其用作恢复地球古气候变化的应用。今年，最后一年，我们进行了与前者有关的实验，还进行了实验和考虑，尤其是为了后一种研究目的。以下是今年的研究结果的概述。1。 2018年，云母粘土矿物质的原子力显微镜观察主要是在变化最大的样品上进行的，但今年我们专注于稍微降低的样品。结果，我们发现影响改变的差异（1）多型，（2）晶体生长模式（步骤形态，步骤间隔），（3）粒子形态等，尤其是粒子形态等，多型的差异是明显的，我们不了解它是由于温度还是溶液的温度程度。我们不了解未来的挑战和问题。但是，从步骤间隔来看，晶体生长模式和颗粒形态的变化可能会受到溶液过饱和差异的影响。2。重点关注尼泊尔加德满都盆地沉积物中粘土矿物质的晶体结构变化的特性，尤其是伊利特（云母粘土）矿物质，我们试图恢复该地区最近的季风波动。我们首次成功地应用了兰森指数，该指数是作为掩埋变质的指标开发的，以恢复该地区的干湿波动。据估计，在寒冷的气候下，该区域大致干燥，在温暖的气候中，潮湿的气候主要是干燥的。但是，在前者中，潮湿的气候不一定由干旱王国控制，而是潮湿的一段时间，而在后者中，潮湿的气候之间有几个短的干燥，而后者的变化很小。这些研究结果已经发表或计划在几篇论文中发表（请参阅后页，研究演示文稿）。