地球環境研究，Vol.17（2015）

立正大学における Sr・Nd 同位体比測定用試料の調整
清

水

隆

一＊

川

野

良

信＊＊

キーワード：同位体比、Sr、Nd、イオン交換樹脂、岩石粉末試料

１ ．はじめにの著者の１名は以前他研究機関において同位体抽出ラインを立ち上げた経験を有し（川野ほか，1999）、抽出用の地球化学の研究分野において様々な元素の同位体比はカラムなどを保管していたため、本学地球環境科学部棟

重要な情報をもたらしてくれる。特に岩石学の分野では、のクリーンルーム内で Sr、Nd 同位体比測定用試料の調岩石や鉱物試料の Sr や Nd 同位体比を測定し、アイソク

整が可能であった。本論では、クリーンルームの概要、

ロン年代の算出や起源物質の推定に活用している（加々同位体比測定試料の抽出過程、ブランク測定結果、標準美 ・ 周藤，1977；加々美ほか，2008）。一般に、これらの試料の測定結果を報告し、本学での抽出ラインの精度と同位体比測定には TIMS（Thermal Ionization Mass Spec-

信頼性について検証する。

trometry）が用いられる（加々美ほか，1982；藤巻ほか，
1992；飯泉，1996；Miyazaki and Shuto, 1998；Orihashi
et al., 1998；Hirahara et al., 2009）。近年、TIMS 導入を進める研究機関が増えてきているが、高価な分析機器と２ ．クリーンルームおよび実験概要
2.1

クリーンルーム

いうこともあり、また、専門的な知識と多額のランニン

立正大学では地球環境科学部棟２階にクリーンルーム

グコストを要するため、その設置 ・ 保守 ・ 管理は容易でが２部屋設けられており、環境試料の酸素 ・ 水素 ・ 窒素 ・はない。さらに、岩石や鉱物試料から同位体比測定用試

炭素同位体比測定用質量分析計や、希土類元素測定用の料を抽出する工程にも、長時間に亘る作業と多大な労力

LA-ICP-MS（ Laser Ablation-Inductively Coupledを必要とする。加えて、この TIMS は限られた国内の研Plasma-Mass Spectrometry；新藤ほか，2009）を設置し究機関にしか設置されていないため、外部研究者としてている。これらの機器の保守 ・ 管理のために、部屋は常機器を利用して、同位体比を測定するためには、当該研に温度と湿度（温度：20～25℃、湿度：50％以下）が一究機関の協力も必要不可欠である。このように、同位体定になるよう調整されている。また、入室する際には無比測定に際して様々な困難はあるものの、岩石や鉱物の塵衣を着用し、予備室から本室に入る際にエアーシャワー

成因を詳しく検討するには同位体比のデータは欠かすこを浴び、埃を持ち込まない仕様に設計されている。実験とができず、多くの研究者は努力し、その測定を続けて器具などはパスボックスを通してクリーンルーム内に持いる。ただし、TIMS を利用する際に当該研究機関へのち込む。無論、実際に抽出に用いる道具は室内に持ち込

負担を軽減するために、自ら管理する実験室に同位体比

む以前に大まかな洗浄を行うが、クリーンルーム内でも測定試料の抽出ラインを立ち上げる研究者も現れ、その後述する洗浄を行ってから実験に用いている。一般に、手法については詳しく論じられている（佐野 ・ 田崎，

前述の精密分析機器は腐食性の薬品に弱いため、本学の1994；川野ほか，1999；大和田ほか，2001；池田，2006）。

クリーンルームでは化学実験を行うため設置された２台立正大学地球環境科学部環境システム学科環境岩石学のドラフトと、分析機器のある場所とが壁によって隔て

研究室では、岩石 ・ 鉱物の主成分 ・ 微量成分 ・ 希土類元られている。本論で議論する Sr、Nd 同位体比測定用試

素組成に基づき、それらの成因について検討を続けてい料の調整には塩酸やフッ化水素酸を用いるが、これらのる。しかし前述のように、さらに詳細な議論を行うため作業はドラフト内で行うため、人体や分析機器に悪影響には Sr や Nd 同位体組成を求める必要がある。幸い本論
＊		 立正大学地球環境科学研究科＊＊
立正大学地球環境科学部

はない。

17

立正大学における Sr・Nd 同位体比測定用試料の調整（清水・川野）

岩石粉末試料セカンドカラム
イオン交換樹脂 AG 50W-X8，
200-400 メッシュ ,HIBA で樹脂高さ 5cm に調整

蒸発乾固
6N HCl 1 ～ 2ml を加え分解

蒸発乾固

2.5N HCl 14ml を廃棄

Rb

2.5N HCl 8ml を回収
Sr

Sm

HIBA 1.7ml を回収
HIBA 1.7ml を廃棄

2.5N HCl 7ml を廃棄

2.5N HCl 11ml を回収

REEs

Nd

6N HCl 15ml を回収

2.5N HCl 1 ～ 1.5ml を加え半日以上放置し分解

HIBA 2.0ml を廃棄

HIBA 3.6ml を回収

全て 0.2mol pH4.5 HIBA を使用

ファーストカラム
イオン交換樹脂 AG 50W-X8，
200-400 メッシュ ,2.5N HCl で樹脂高さ 9cm に調整

6N HCl 1ml + HF 5ml を加え分解

蒸発乾固
試料溶液
2.5N HCl 50μl を加え半日以上放置し分解
蒸発乾固

蒸発乾固

蒸発乾固

試料溶液

蒸発乾固

第 １ 図 Sr・Nd の抽出実験概要
HIBA：α-Hydroxy Iso-Butyric Acid

2.2

実験概要

立正大学で行った同位体比測定用試料の調整について、
実験過程のフローチャートを第１図に示す。今回の実験

高純水貯蔵タンクでは、まず岩石粉末試料を酸によって分解し試料溶液とする。そしてイオン交換樹脂を詰めたカラムに試料溶液を通過させることで、任意の元素を分離 ・ 抽出していく。
元素分離は２種類のイオン交換カラムを用いた２段階で行われ、第１段階で用いるファーストカラムでは試料溶液から Rb と Sr、および REEs（Rare Earth Elements）

Milli-Q
Synthesis A10の分離を行っている。ここで回収された REEs は、セカ
ンドカラムによってさらに Sm と Nd に分離する。

３ ．超純水装置、薬品および実験器具
3.1

高純水貯蔵タンク(実験器具洗浄用)

超純水装置
Elix Essential

試料の分解 ・ 抽出に使用する純水は水道水をミリポア
社製 Elix Essential 純水洗浄装置で高純水に変換し、紫第２図

超純水製造システム

外線滅菌装置が付いた貯蔵タンクに蓄えておく。この高
純水をさらにミリポア社製 Milli-Q Synthesis A10純水洗

3.2

薬品とイオン交換樹脂

浄装置によって超純水に変換し、薬品の調合や実験器具

ファーストカラムで Rb、Sr および REEs を分離するの最終洗浄に用いる（第２図）。一方、変換した高純水も場合は、2.5N と６Ｎの塩酸を使用している。塩酸は関東

実験器具の洗浄に用いるが、一時的に大量に使用する場

化学株式会社の電子工業用塩酸（EL）を用いる。この電合があるため、一旦ナルゲン社製の貯蔵タンクに蓄えて子工業用塩酸は12N であるため、前述の超純水を適量加おく。しかし、この高純水は一定の期間使用しない場合えることによって希釈している。イオン交換樹脂は200-は廃棄される。

400メッシュの Bio-Rad AG 50W-X8を使用する。樹脂は使用に先だって12N の塩酸で洗浄し、高純水を用いてデカンテーションを行った後、超純水によって複数回すす

18

地球環境研究，Vol.17（2015）

ぎ、粒径を揃えるようにした。これは塩酸を流下させる

流用している。以下に述べる実験手法は、既存の研究

際、樹脂の粒度が揃っていないと目的元素の落下位置が（加々美ほか，1982；川野ほか，1999：池田，2006）で議ずれるためである（山元 ・ 丸山，1996）。ファーストカラ論されている。

ム用の樹脂は2.5N の塩酸に、セカンドカラム用の樹脂は

１）岩石粉末試料0.1～0.15g を７mℓ蓋付きテフロン

pH4.5に調整した超純水で満たしたテフロンボトル内にそ

ジャーに量り取り、６Ｎの塩酸を１mℓ、フッ化水素

れ ぞ れ 保 存 し て い る。 セ カ ン ド カ ラ ム に 流 す HIBA酸を５mℓ程度加えて数日放置する。この時、ホット（α-Hydroxy Iso-Butyric Acid）は0.2mol に濃度を調整

プレート上に保温状態で放置しておくと分解が促進さし、アンモニア水によって pH を4.5にしている。スパイれる。難溶性のザクロ石やスピネルなどが試料中に含クは通常の岩石 ・ 鉱物の Rb、Sr、Sm、Nd 濃度測定にはまれる場合には、硝酸や過塩素酸を適宜加える。さら支障の出ない Rb/Sr 比、Sm/Nd 比を持つ混合スパイクに分解が困難な電気石などが含まれる試料の場合には、を使用している。本研究でブランク測定に使用したスパ

スチールジャケット付きのテフロン加圧容器を用いる。

イクは、川野ほか（1999）と同様に、 Rb、 Sr、 Sm、

２）試料が完全に分解した後、ホットプレート上に蓋をNd が濃集したものである。この他にも Sr が濃集した

開けたテフロンジャーを乗せ、蒸発乾固させる。蒸発混合スパイクも作成しており、定量する試料の濃度に応

乾固はドラフト内で行うが、埃の混入を可能な限り避じて使い分ける予定である。なお、定量分析の際には、けるため、エアフィルターを備えたポリエチレン製容

どの同位体が濃集したスパイクを使用したのかを予め確器内で行う。蒸発乾固すると大抵は褐色を帯びた白色

認し、適切な質量分析計の測定プログラムを用いて測定残渣となる。

87

145

86

149

84

する必要がある。

３）白色残渣に６Ｎの塩酸を１～２mℓ加えた後、テフロンジャーに蓋をして、超音波洗浄器にかけ残渣を完

3.3

実験器具

全に溶解させる。これは試料中の FeO を完全に Fe ２Ｏ３

ファーストカラムとセカンドカラム、および回収用のに変化させるためである。質量分析計での測定におい７mℓビーカーはパイレックスガラス製である。また、て Fe はビームの安定性を損なうため、可能な限り除岩石粉末試料の分解にはテフロン製の密封容器（テフロ

去しておかなくてはならない。FeO の状態で残ってしンジャー）を、カラムから落下する溶液の回収には50mℓ

まうとイオン交換樹脂での落下位置がずれる可能性がのテフロンビーカーを用いている。これらすべての容器あるため、すべての Fe を Fe ２Ｏ３の形にする。

は、最初に使用する直前と抽出実験で使用後には完全に

４）６Ｎの塩酸を加えた後、再びホットプレート上で蒸洗浄されていなければならない。セカンドカラムや回収

発乾固させる。テフロンジャーが常温に戻ったら、2.5N

用７mℓビーカー、テフロンジャーは、水道水で良く洗っ塩酸を１～1.5mℓ加え、蓋をして半日以上放置する。

た後、半日以上クリーンエースに浸し、その後６Ｎの硝

５）テフロンジャー内の溶液を遠沈管に移し、遠心分離酸で１回、６Ｎの塩酸で１回、高純水で３回、それぞれ器にかけて上澄み液と白濁物（白濁物は必ずしも生じ

３時間以上ホットプレート上で保温状態に保ったまま漬ない）に分離する。上澄み液を１mℓチップでファーけておく。さらに、それぞれの工程を終える際は必ず高ストカラムに移し入れる。ファーストカラムは2.5N の純水で３回すすぎ洗いを行っている。そして、最後の高塩酸を流した時に樹脂の高さが９cm になるよう調整

純水に３時間漬け置きし、すすぎ洗いを終えた器具は、している（第３図）。また、本研究では６本のファース

超純水によって高純水を洗い落とし、乾燥のため専用のトカラムを乗せられるカラム台を２つ用いている。す恒温器に入れる。乾燥後は専用の容器に入れて保管して

なわち、最大で12個の試料の処理を同時に行うことがおく。

可能である。なお、ファーストカラムに樹脂を封入していない時は、前述のように2.5N の塩酸を入れたテフ４ ．抽出過程
4.1

Rb、Sr および REEs の分離

ロンボトル内で樹脂を保存している。これは、樹脂をファーストカラムに入れたまま放置すると痛めてしまい、各元素の回収位置が大きくずれるためである。ま

基本的な抽出方法は加々美ほか（1982）、Kagami et

た、溶液化した試料をローディングする際、樹脂を撹

al.（1987）で述べられている。また、本研究で用いる抽拌してしまうと元素の回収位置がずれるので、可能な出器具の多くは川野ほか（1999）で使用していたものを限り撹拌しないよう（動かさないよう）に試料をロー
19立正大学における Sr・Nd 同位体比測定用試料の調整（清水・川野）

図に示したように Rb を回収するか否かである。つまディングしなくてはならない。
６）溶液試料が完全に樹脂に吸着されたこと（樹脂の上り、同位体比測定用の分解試料を樹脂に注入後は、に溶液がなくなったこと）を確認後、2.5N 塩酸を適量29mℓの2.5N 塩酸を流し、Rb は回収しない。その後の流し、Rb と Sr を、さらに６Ｎ塩酸を流し、REEs を

手順は同位体比用 ・ 定量用に違いはない。

分離 ・ 回収する。回収の際はカラムの下に50mℓのテ７）50mℓテフロンビーカーに回収した Rb、Sr、REEs

フロンビーカーを置き、そこに落下させる。各元素回

はホットプレート上で濃縮し、７mℓのパイレックス

収に用いる2.5N と６Ｎ塩酸の量はカラムに入れられて製ビーカーに移して蒸発乾固させる。パイレックス製

いる樹脂の量によって変化する。第４図に、立正大学

ビーカーが完全に冷却した後、パラフィルムで蓋をしで行っている同位体比測定用、及び定量用の各塩酸のて、測定直前試料とする。このうち、REEs を乾固し回収位置を示した。なお、黒雲母やアプライトなど、たビーカーからは後述の方法によって Sm と Nd を分

極端に Rb が多く Sr が乏しい試料についてはファース離する。

トカラムでの抽出作業を２回行い、完全に Rb を除去するようにしているが、通常は１度カラムに通すだけ

4.2

Sm、Nd の分離

で Rb を除去し、Sr を回収することが可能である。同

１）REEs を回収し、乾固したパイレックス製ビーカー

位体比測定用と定量用試料における抽出手順の違いは、に2.5N 塩酸50μℓを加え、半日以上放置し溶解する。
２）セカンドカラムは抽出毎に新しい樹脂を詰め直している。パイレックス製セカンドカラムの先端に少量のガラスウールを挿入し、樹脂（Bio-Rad AG 50W-X8型
200－400メッシュ）の高さが５cm になるように詰めていく（第５図）。樹脂を詰めた後、コンディショニン
グのためにおよそ９ mℓの HIBA を流す。なお、本研
究では、12本のセカンドカラムを１つのカラム台に乗せて抽出している。
３）溶解した REEs 試料は50μℓチップを用いてセカン
ドカラムに移し入れる。Sm と Nd の回収位置は HIBAの液温によってずれることが知られている（佐野 ・ 田崎，1994；Kagami et al., 1987）。第６図では川野ほか（1999）で示された回収曲線に、本学での実験結果を合わせて示した。Sm の落下位置は川野ほか（1999）の結果とほぼ一致するものの、Nd は僅かに後方にずれている。
４）ファーストカラムでは、同位体比測定用試料の抽出

第３図

同位体比
定

ファーストカラムの形状

廃
廃棄

量

棄
回収 廃棄

時において分解試料注入後、Sr 回収直前の29mℓまで

回収

回収

廃

棄

回収

回収

廃

棄

6.0N HCl

2.5N HCl
Rb

Sr

2.5N HCl

REEs
Conditioning

0

10

20

30
第４図

20

40

50

60

70

Rb、Sr および REEs の回収位置

80

90

100

110 ml地球環境研究，Vol.17（2015）

塩酸を一気に流している。しかし、セカンドカラムでが生成される。この結晶は、抽出した Sm や Nd を含の同位体比測定用試料抽出時に、Nd 回収直前まで一んだまま飛散し、汚染を生じてしまう。そのため、

気に HIBA を流入した場合、Nd 回収位置が後方に移HIBA を用いて抽出した Sm、Nd を蒸発乾固する際動してしまう。したがって、たとえ Nd 同位体比測定

は、ホットプレート上の塩酸を完全に除去しておく必用試料の抽出であっても、Sm 回収後（実際には Sm を要がある。

廃棄する）と Nd 回収直前に、一旦 HIBA の流入を止めて作業を行わなければならない。

５ ．測定結果および考察

５）７mℓのパイレックス製ビーカーに回収した Sm、Nd
は、ホットプレート上で蒸発乾固し、パラフィルムで5.1

蓋をして測定直前試料とする。ただし、HIBA はアン

87

測定機器
Sr/86Sr 同位体比、143Nd/144Nd 同位体比の測定およびモニアによって pH を調整しているため、塩酸を含ん

Rb、Sr、Sm、Nd の定量は、新潟大学自然科学研究科のだ試料と同時に乾固すると、塩化アンモニウムの結晶

TIMS（Finnigan 社製 MAT262）を使用して実施した。
パイレックス製ビーカーに抽出した試料を酸によって溶解し、マイクロピペットによってタンタルフィラメント
に塗付する。そしてレニウムフィラメントを装着したマガジンに、試料を塗付したタンタルフィラメントを取り付け質量分析計にセットする。レニウムフィラメント
（Ionization）の電流値を適正値に設定し、タンタルフィ
ラメント（Evaporation）に徐々に電流をかけ目的とする同位体のビームを上げていく。測定に適したビームが得られれば測定を開始する。なお、測定した87Sr/86Sr 同位体 比 は 86 Sr/ 88 Sr = 0.1194 で、143 Nd/ 144 Nd 同 位 体 比 は
Nd/144Nd = 0.7219でそれぞれ規格化している。

146

5.2

ブランクの測定結果

今回、クリーンルーム内で抽出実験を行うに当たって５回の総ブランク量測定を行った。ただし、ブランク１の Sr は電流値を上げていく際に全て蒸発してしまったた
め測定できなかった。ブランクの測定結果を第１表に示
セカンドカラムの形状

す。立正大学でのブランクは Rb が59～82pg、Sr が86～12
川野ほか(1999)

流すHIBAの量 (ml)

第５図

本研究

9
6
3
0

川野ほか(1999)のNd回収範囲

川野ほか(1999)のSm回収範囲

1520

液温 (℃)
第６図

25

Sm および Nd の回収曲線
21立正大学における Sr・Nd 同位体比測定用試料の調整（清水・川野）

第１表

Rb、Sr、Sm、Nd の総ブランク量Rb (pg)Sr (pg)Sm (pg)Nd (pg)

64
72
59
82
62

n.d.
107
152
86
146

67
24
19
37
17

620
431
112
133
185

Blank-1
Blank-2
Blank-3
Blank-4
Blank-5

average
67
n.d., not determined

第２表
87

86

＜ Sr/ Sr＞
試料(ng)

122

32

296

ブランクによる同位体比測定値への影響

試料の同位体比 = 0.702000

ブランクの同位体比 = 0.70912

500

1000

2000

3000

ブランク

(0.1 ng)

0.702001

0.702001

0.702000

0.702000

ブランク(0.5 ng)

0.702007

0.702004

0.702002

0.702001

ブランク(1 ng)

0.702014

0.702007

0.702004

0.702002＜143Nd/144Nd＞
試料(ng)

試料の同位体比 = 0.513300

ブランクの同位体比 = 0.512200

100

200

500

1000

ブランク

(0.1 ng)

0.513299

0.513299

0.513300

0.513300

ブランク(0.5 ng)

0.513295

0.513297

0.513299

0.513299ブランク(1 ng)

0.513289

0.513295

0.513298

0.513299

試料の同位体比としてMORBの値を採用した時のブランクの影響

152pg、Sm が17～67pg、Nd が112～620pg であった。同

ンク量を0.1ng、0.5ng、１ng と仮定して計算した。計算じ器具を使用してブランクを求めた川野ほか（1999）の結果を第２表に示す。

結果と比較した場合、今回のブランクの量は Sr が大きく

Sr のブランク量が１ng（87Sr/86Sr = 0.70912と仮定）の下回り、Rb は同程度、Sm や Nd はやや上回っている。

時、500ng 程度の測定試料への影響は0.000014程度であ

ただし、ブランク１と２の Nd は極端に高くなっている

り、同位体比測定精度（２σ）とほぼ同じと言える。今ため、測定時に使用したフィラメントやイオン源のエク回測定した Sr のブランク量は0.2ng 以下であることから、

ストラクションプレートの洗浄が不十分だった可能性も立正大学での抽出過程においてはブランクの影響はほとある。あるいは、塩酸の希釈や HIBA 作成時に使用した

んど無いと考えられる。一方、Sm と Nd のブランクは特

超純水の影響も考慮しておかねばならない。

に大きな値を示すブランク１や２を除けば、佐野 ・ 田崎

佐野 ・ 田崎（1994）はブランクの量を変えた時に、同（1994）や川野ほか（1999）のブランク量と同程度であ位体比測定値への影響がどのように変化するかを議論しる。Nd のブランク量が１ng（143Nd/144Nd = 0.512200と仮ている。本報告でも佐野 ・ 田崎（1994）と同様に試料の定）で、試料中の Nd が100ng であったとすると、測定

同 位 体 比 を MORB の 値（ 8 7 Sr/ 8 6 Sr = 0 . 7 0 2 0 0 0、試料の同位体比への影響は0.000011だけである。これはNd/ Nd = 0.513300）として検討を行う。ただし、ブラ

分解する粉末試料が100mg のときに、Nd の濃度が１ppm

ンクの Sr と Nd 同位体比は、それぞれ海水の同位体比でだった場合に相当し、極端に Nd に乏しい試料でなけれある0.70912（伊藤，1993）と0.512200（周藤，2009）を

ば、ブランクの影響を考えずに測定が可能であることを仮定した。これは加々美ほか（1982）で議論されている示している。

143

144

薬品ブランクの Sr 同位体比が海水のそれとほぼ同じであったため、海水からの飛沫が大気中に拡散し、影響を及ぼしていると推定されるからである。

5.3

標準試料の測定結果

産業技術総合研究所が発行する標準試料のうち、JB-1a

さらに、試料中の Sr 量を500ng、1000ng、2000ng、について Sr、Nd 同位体比を測定した。抽出した試料に3000ng、Nd 量を100ng、200ng、500ng、1000ng、ブラ

ついて、Sr 同位体比は３回、Nd 同位体比は４回測定を22

地球環境研究，Vol.17（2015）

第３表
JB-1a

地質標準試料（JB- 1 a）の Sr 同位体比測定結果
本 研 究

公 表 値

引 用 文 献0.704130(14)0.704068(15)0.704078(13)0.704348(15)0.704083(16)0.704133(07)0.704106(12)0.704115(17)0.704107(13)0.704074(13)0.704136(05)倉沢 (1984)
Kagami et al.(1989)
Iizumi et al.(1994)
山元 ・ 丸山 (1996)
Orihashi et al.(1998)
Miyazaki & Shuto(1998)
川野ほか (1999)
Shibata et al.(2003)

Ave. 0.704092(14)測定値末尾の( )の数値は2σの最終2桁を表す

第４表
JB-1a

地質標準試料（JB- 1 a）の Nd 同位体比測定結果

本 研 究

公 表 値

引 用 文 献0.512772(14)0.512766(13)0.512789(14)0.512775(11)0.512784(11)0.512780(09)0.512768(09)0.512785(34)0.512780(11)0.512782(07)0.512783(13)0.512750(04)0.512764(06)Kagami et al.(1989)
Arakawa(1992)
Iizumi et al.(1995)
山元 ・ 丸山 (1996)
Orihashi et al.(1998)
Miyazaki & Shuto(1998)
川野ほか (1999)
Shibata et al.(2003)
Hirahara et al.(2009)

Ave. 0.512776(13)測定値末尾の( )の数値は2σの最終2桁を表す行った。測定結果を第３表および第４表に示した。

６ ．まとめ立正大学で抽出した JB-1a の Sr 同位体比の測定平均値

本論では、立正大学地球環境科学部環境システム学科

は、0.704092 ± 0.000014（n = 3）であった。平均値を既

環境岩石学研究室における Sr、Nd 同位体比測定用試料

存の公表値と比べると、低い方の公表値（0.704083：の抽出方法について検討した。本学のクリーンルーム内

Kagami et al., 1989）と類似している。また、Miyazaki

で同位体比測定用試料を調整した結果、Sm や Nd のブラand Shuto（1998）は同じ質量分析計を用いて JB-1a の Sr

ンクは既報の研究例よりもやや大きいものの、Rb や Sr

同位体比を測定しており、0.704107（n = 8）を得ている。

のブランクはほぼ同程度もしくは低くなっている。この

すなわち、本研究で得られた Sr 同位体比は、Miyazaki

違いは実験に用いる薬品および水の影響や、測定時のフィand Shuto（1998）の報告値よりも0.000015ほど低くなっ

ラメントの状態などに原因があるのかもしれない。今後、ている。通常、Sr 同位体比を低い方へ変動させるには、

定期的にブランクの測定を行い、原因を明らかにする必

測定試料よりも低い同位体比をもつ物質が混入しなけれ要がある。標準試料の測定結果をみると、本研究で測定ばならない。しかしながら、薬品や水の Sr 同位体比は一した Sr、Nd 同位体比はいずれも公表値の組成範囲内に般に0.709程度であるため（加々美ほか，1982）、それらの収まり、大きな差異は認められない。

影響で試料の同位体比が低く変動したとは考えられない。

以上の結果から、極端に Sr や Nd に乏しい岩石や鉱物

本研究で得られた Sr 同位体比が低いことは、使用した標からの抽出に際しては十分な注意が必要だが、通常の岩準試料そのものに同位体比の違いがあるためかもしれな

石からの抽出には特に問題はないと判断される。

い。いずれにせよ、立正大学で抽出した JB-1a の測定値は低いものの、従来の報告値の範囲内に納まっている。
一方、立正大学で抽出した JB-1a の Nd 同位体比の平謝

辞
立正大学における同位体比測定用試料の抽出は、本学

均値は0.512775 ± 0.000013（n = 4）であり、同じ TIMS

地球環境科学部環境システム学科の清水で測定された既報値0.512782（n = 9）（Miyazaki and Shuto,

地球環境科学研究科の大久保悠花氏の協力に依るところ

1998）と比較すると僅かに低い。しかしながら、既報のが大きい。また、TIMS の使用については、新潟大学理

Nd 同位体比の平均値（0.512775）とほぼ一致しており、学部のサティッシュ ・ クマール教授、高橋俊郎准教授、前述のブランクの影響はほとんどないと考えられる。

今中里華子氏に便宜を図って頂いた。以上の方々に謹ん

洋教授、本学23

立正大学における Sr・Nd 同位体比測定用試料の調整（清水・川野）

でお礼申し上げる。

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地球環境研究，Vol.17（2015）

Preparation of rock samples for Sr and Nd isotopic analysis
at Rissho University

SHIMIZU Ryuichi* and  KAWANO Yoshinobu***Graduate School of Geo-environmental Science, Rissho University**Faculty of Geo-environmental Science, Rissho University

Abstract:
Separation methods of Rb, Sr, Sm and Nd from rocks and minerals at Rissho University are discussed in thispaper. Results of blank test for Rb, Sr, Sm and Nd during the whole separation procedure are 59~82 pg, 86~152 pg,
17~67 pg and 112~620 pg, respectively. 87Sr/86Sr and 143Nd/144Nd isotope ratios for JB-1a of GSJ rock sample processed under clean room in the University are consistent with previously published data. From these results, the Sr
and Nd separation methods at Rissho University are highly reliable.
Key words: isotopic ratio, Sr isotope, Nd isotope, ion exchange resin, rock powdered sample

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