多段抽出クロマトグラフィーを利用した地質試料に対するSr-Nd-Pb逐次化学分離法  [in Japanese] Sequential chemical separation of Sr, Nd and Pb from geological samples using multi-step extraction column chromatography  [in Japanese]

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Abstract

<p>本研究では,同位体分析を行うために単一の試料溶液からSr・Nd・Pbの3元素を分離する湿式化学分離法を開発した.新手法では,元素選択制の高い3種類の抽出樹脂(Sr樹脂・TRU樹脂・Ln樹脂)と陽イオン交換樹脂を用いた4段の小型カラムクロマトグラフィーを採用し,低ブランク・高時間効率のもとにこれら3元素を逐次分離することが可能になった.新手法においてTRU樹脂は,試料溶液から選択的にNdを含む希土類元素を分離するために用いられるが,TRU樹脂のNd保持率はカラムに導入された試料溶液中のFe量に依存して大きく変化することが明らかになった.本研究では,分析試料のタイプに応じて樹脂容量の異なる3種類のカラムを用意し,それぞれの樹脂容量ごとにNd保持率の低下を起こすFe量の上限値を明らかにした.適切なNd分離を行うためには,試料中のFe濃度をあらかじめ測定し,カラムに導入する試料量をコントロールすることが必要となる.新手法によって,単一試料溶液からの3元素逐次分離を低ブランク下で行うことが可能になったため,今後,掘削試料より分離した少量の有孔虫や,岩石薄片よりマイクロドリリングで分離した極微小量の珪酸塩試料などの微小量試料に対するマルチ同位体分析への応用が期待される.</p>

<p>We developed a new sequential chemical separation technique of Sr, Nd and Pb for isotope analysis. Chemical separation of these elements with high efficiency, high purity and low chemical blank was achieved by four steps of column chromatography using extraction resins as well as cation exchange resin with small column volumes. TRU resin, used in the second step of our separation scheme, extracts rare earth elements from sample solution with high efficiency. However, we found that the retention rate of Nd and the other rare earth elements on the TRU column is sensitive to the total amount of Fe loaded on the TRU column. Therefore, controlling the sample size by means of Fe concentration is essential in achieving high recovery rate of Nd when using TRU resin. Our chemical separation technique allows analyzing Sr-Nd-Pb isotopes from small sized samples such as micro-milled silicates and several pieces of foraminiferal carbonates. </p>

Journal

  • JAMSTEC Report of Research and Development

    JAMSTEC Report of Research and Development 27(0), 1-12, 2018

    Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology

Codes

  • NII Article ID (NAID)
    130007506144
  • Text Lang
    JPN
  • ISSN
    1880-1153
  • Data Source
    J-STAGE 
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