微小宇宙物质の 高感度元素定量法の确立 - 东京大学宇宙线研究所.pptVIP

微小宇宙物質の高感度元素定量法の確立 福岡孝昭 (立正大学地球環境科学部) 野上謙一 (独協医科大学) 田澤雄二 (京都大学理学部) 鈴木善美 (山形大学理学部) 横田裕子 (青山学院大学理工学部) 微小宇宙物質とは 重さ：　　数μｇ～ｍｇ 大きさ：　数10～数100μｍ Muses C (Hayabusa, Sample return) 隕石中鉱物 宇宙塵 （火山ガラス（テフラ）） （造岩鉱物） （環境中“ダスト”） 微小宇宙物質の化学分析法の比較 微小宇宙物質の分析手順 試　　料 ? 実体顕微鏡観察 (形, 色等） ? INAA (化学組成,　Bulk） ? SEM (表面構造） ? XDP (鉱物学） EPMA (主成分, Micro area） SIMS, ICP-MS etc. (同位体, Micro area） 微小試料のINAAの手順 試　　料 　　｜ 重量測定 (Mettler UMT-2) 　　｜ 3x3mmポリエチレン袋中に融封 （ポリシーラー、実体顕微鏡下、ピンセット） 　　｜ 中性子照射 (1.9x1013n/cm2sec; ＞5 min, JRR-3M, PN-3) 　　｜ Al板の穴の中央にポリエチレン袋ごと セロテープで鋏み留め（ピンセット） 　　｜ γ線測定（2回）(Al, Mg, Ca, Ti, V, Mn, Na, Dy) 　　｜ ポリエチレン袋の除去 　　｜ 合成石英容器にセット（１粒ずつ、実体顕微鏡下、ピンセット） 　　｜ 中性子照射 (1x1014n/cm2sec,＞50hr; JRR-3M, HR-1/2) 　　｜ 3x3mmポリエチレン袋中に融封（ポリシーラー、実体顕微鏡下、ピンセット） 　　｜ ポリエチレン板の穴の中央にポリエチレン袋ごとセロテープで挟み留め（ピンセット） 　　｜ γ線測定（2～3回）(Fe, (Ni), Co, Au, Ir, Os, Cr, REE, Sc等） 微小宇宙物質のINAAの問題点 １．肉眼ではほとんど目視できない 　　迅速取り扱い ? ２．Geometryの近い固体標準物質 ３．測定感度の向上 標 準 試 料 親石元素（Fe, Mg, Ca, Na, K, Ti, REE, Sc, Co, Ta, etc.） 　　岩石標準試料から作製したガラス片 　　　　JB-1（GSJ岩石標準試料） 　　　　JR-2（GSJ岩石標準試料） 親鉄元素（Ni, Os, Ir, Au） 　　Allende（隕石）粉末：　ジオメトリー，均一性 　　隕鉄のチップ（Canyon Diablo）：　不均質 　　純金属線のチップ：　Osの純金属線はない 　　　　　　　　　　　　　　　IrやAuは照射後の放射能が強すぎ 　　真空蒸着したシリコンウエハのチップ：　不均質，蒸着面積 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　と重量の対応 　　合金の破片（田中貴金属工業社作製）：　均一性，元素濃度 　　高純度白金線（SRM 680a）：　Au~1ppm, Ir~0.01ppm 　　Al/Au合金（IRMM-530）：　Au 0.1% シリコンウェファ上に蒸着（Ni, Au, Ir etc) 井戸型γ線検出器を利用することによる高感度γ線測定の実現 K5100027 まとめ １．微小宇宙物質試料の迅速取り扱い法は、 ほぼ完成した。 (既報) ? ２．標準物質について 　　　　親石元素用は準備ずみ。 　　　　親鉄元素も見通しがついた? ３．井戸型Ｇｅ検出器の使用で測定感度（分析精度）を あげることができた。測定時間も短くなった。 ４．１μｇ以上の微小宇宙物質の 　　化学分析が放射化分析 (INAA)で 　　ほぼ行えるようになった。 * 平成15年度共同利用研究費査定額 校費　 350,000円 旅費 50,000円 Ge検出器 Ge検出器 54 um 54 um K5100031 40 um K5100042 *