海洋における窒素循環速度の定量

海洋中氮循环速率的量化

• 批准号: 22K12347
• 负责人: 小松 大祐
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Tokai University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K12347/
• 关键词: 硝酸イオン; 窒素循環; 安定同位体; 沿岸環境; 窒素安定同位体; 酸素安定同位体; 三酸素安定同位体

硝酸イオンの窒素酸素同位体比分析について、その測定精度の向上や定量下限の低減を目指し、従来法を見直した。硝酸イオンの窒素酸素同位体比測定では、 硝酸イオンをN2Oに変換し質量分析を行う。従来法ではN2Oの窒素酸素同位体比の測定精度に比べ、硝酸イオンのそれらは数倍悪化していた。測定精度低下の原因はN2Oへの変換過程にあり、 3種の硝酸イオン同位体標準物質の同位体比とそれらの測定値で作成する検量線のばらつきが大きいことが原因だった。変換過程のうち、亜硝酸イオンのN2Oへの還元時のpHのばらつきが検量線のばらつきの原因と考え、緩衝溶液を用いてpHを安定させた。　その結果、 18O の検量線の傾きについて既報の0.884 ± 0.023（n = 18）から0.914 ± 0.003（n = 7）に、 15N のそれを0.487 ± 0.002（n = 18）から0.491 ± 0.001（n = 7）に、 それぞれ再現性が向上し、硝酸イオンについて±0.2‰程度の精度で定量可能となった。また、従来法では試料の一部を装置に導入していたが、2重針を作成することにより瓶内の全試料を導入可能にした。これにより従来比のおよそ3.5倍の試料量の導入が可能となり、同位体比を定量可能な濃度の下限値を引き下げることができた。定量法の改良と同時に、その定量法を環境試料へ応用するため、駿河湾で定期観測を開始した。駿河湾の清水港－土肥港間を結ぶ測線上に 13 地点を設け、Seabird社のSBE-55 ECOサンプラーを水深 240 m まで降下させ水温・塩分・蛍光強度データを取得し、6 層で採水を行った。1ヵ月から2ヶ月の間隔で同様の観測を行い、沿岸環境の窒素循環の季節的な変化やその変動要因を明らかにする予定である。

In the isotope ratio analysis of nitric acid, the reduction of the upper and lower limits of quantification of the determination accuracy of nitric acid has been pointed out, and the recent method has been established. Nitric acid isotope ratio determination, nitric acid isotope ratio determination and mass analysis The determination accuracy of the isotope ratio of N2O and HNO3 by the new method is several times higher than that of HNO3. The reasons for the low accuracy of the determination are: the conversion process of N2O, the isotope ratio of the three nitric acid isotope reference materials, and the determination value of the measurement line. Change process, nitric acid, N2O, pH, measurement line, pH, buffer solution, pH, stability. The results showed that the deviation of 18O from 0.884 ± 0.023 (n = 18) to 0.914 ± 0.003 (n = 7), the deviation of 15N from 0.487 ± 0.002 (n = 18) to 0.491 ± 0.001 (n = 7), the reproducibility of 18O from 0.914 ± 0.003 (n = 7) to 0.487 ± 0.002 (n = 18), and the reproducibility of 15N from 0.491 ± 0.001 (n = 7) to 0.484 ± 0.023 (n = 18) were higher than those of 18O from 0.914 ± 0.003 (n = 7). Nitric acid may be quantified with accuracy of ±0.2‰. For example, a sample can be introduced into a bottle by a device with two needles. The introduction of 3.5 times the sample amount is possible, and the lower limit of the isotope ratio is possible. The quantitative method is improved simultaneously, and the quantitative method is used for the periodic measurement of environmental samples Seabird's SBE-55 ECO is located at 13 locations on the survey line between Shimizu Port and Tufei Port in Suruga Bay. The water depth is 240 m. The water temperature, temperature and light intensity are obtained at 6 levels. 1 month to 2 months of the same period of time, the coastal environment of the seasonal cycle of change and change in the main factors of the future

项目成果

硝酸イオンの安定同位体比定量法の改良

硝酸根离子稳定同位素比测定方法的改进

• 发表时间: 2022
• 作者: 小松大祐;翠尾透;大野成彬;成田尚史
• 通讯作者: 成田尚史