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惑星物質中の有機物・鉱物相互関係のミクロ・ナノ非破壊分析

行星物质中有机物和矿物质之间相互关系的微/纳米无损分析

基本信息

批准号：
07J00647
负责人：
癸生川陽子
金额：
$ 1.15万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2008
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07J00647/
关键词：
炭素質コンドライト隕石赤外分光有機物鉱物

项目摘要

炭素質コンドライト隕石中には数%程度の有機物が含まれていることが知られており,その有機物の大部分(70-99%)は溶媒に溶けない複雑な高分子有機物(不溶性有機物)で占められている.このような有機物を調べることは,初期太陽系進化過程を知る上で重要である.隕石中の有機物がどのように分布しているかを調べるために,新しい分析手法である近接場赤外分光装置を用いた面分析を行った.その結果,1ミクロン程度の分解能で脂肪族CHなどの有機官能基及びシリケイトの分布を見ることができた.また,有機物の中でも官能基の分布に不均質があることが示唆された.また,顕微赤外分光法を用いて,隕石中有機物の加熱による減少の速度論的解析を,共存鉱物の影響を考慮して調べた.Ar雰囲気下でMurchison隕石の不溶性有機物と未処理の試料(鉱物有り)の等温加熱実験を行った.脂肪族CHのピーク高さの時間変化を三次元拡散律速モデルでフィッティングし,反応速度定数を求めた.アーレニウスの式を用い,速度定数と温度の関係から,活性化エネルギーと頻度因子を求めた.活性化エネルギーの値は,不溶性有機物のみの方が未処理の隕石よりも大きかった.したがって,Murchison隕石のマトリックス鉱物は有機物の熱分解を促進する触媒効果を持つことが示唆される.求めた活性化エネルギーなどの速度論的パラメータを用いて,炭素質コンドライト中有機物の加熱温度・時間の制約が可能となる.また,温度・時間プロファイルから有機物生存可能な母天体の深さのリミットを見積もることができる.

Carbon quality: In meteorites, a few percent of organic matter is contained, and most of the organic matter (70-99%) is dissolved in solvent, and polymer organic matter (insoluble organic matter) is contained. Organic matter is important for understanding the evolution of the early solar system. A new analytical technique for the distribution of organic compounds in meteorites was developed using near-field infrared spectroscopy. The results show that the decomposition energy of aliphatic CH ~(2 +) and organic functional groups and the distribution of CH ~(2 +) are very high. The distribution of functional groups in organic compounds is heterogeneous. In addition, micro-infrared spectroscopy is used to analyze the heating and reduction of organic matter in meteorites. The influence of blueshifting substances is considered. The isothermal heating of insoluble organic matter in Murchison meteorites and untreated samples (with impurities) is carried out under Ar atmosphere. The fatty group CH's high temperature time changes, three-dimensional dispersion law speed, reverse speed fixed number The relationship between velocity and temperature is different, and the activation factor and frequency factor are calculated. The activity of organic compounds is not high, the insoluble organic compounds are not treated. The Murchison meteorite is a catalyst that promotes the thermal decomposition of organic matter. The temperature and time of heating of organic matter in carbon quality control system may be restricted by the application of rate-theoretic parameters for activation. The temperature, time, and organic matter may exist in the parent celestial body.