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Development of an extraction method for the determination of dissolved organic radiocarbon in seawater by accelerator mass spectrometry

加速器質量分析法を用いた海水中溶存有機炭素に含まれる放射性炭素測定のための抽出法の開発

田中 孝幸; 乙坂 重嘉 ; 天野 光; 外川 織彦 

Tanaka, Takayuki; Otosaka, Shigeyoshi; Amano, Hikaru; Togawa, Orihiko

加速器質量分析で高確度かつ高精度な溶存態有機炭素中放射性炭素(DO$$^{14}$$C)の測定を行うために、溶存態有機物から炭素を抽出するシステムを開発した。石油起源製品のような$$^{14}$$Cフリーな炭素や大気起源炭素の汚染を低減することにより、開発したシステムのバックグランドを減少させ、さらに大容量の海水から炭素を抽出できるシステムとなるよう工夫した。開発したシステムにおいて、試料量に対するブランクは、先行研究より低い、1%以下を達成した。この低いブランクを達成したシステムにより抽出された有機物の$$^{14}$$C値は、有機物での放射性炭素測定において一般的な方法である燃焼法と同じ値を示し、また、その精度は$$pm$$5‰であった。この結果は、開発したシステムが$$^{14}$$Cを高確度,高精度に測定可能であることを示した。さらに、実際に大容量の海水でのDO$$^{14}$$Cを測定したところ、十分な炭素の回収ができ、誤差は、$$pm$$8‰と高精度であった。これらすべての結果により、われわれが開発したシステムは高確度かつ高精度なDO$$^{14}$$Cの測定が可能であることを示した。

We developed an extraction system of carbon from dissolved organic carbon (DOC) to achieve its accurate and precision $$^{14}$$C measurement by AMS. The system was devised for reducing the blank carbon by decreasing the contamination of dead carbon mainly induced from oil products and CO$$_{2}$$ in air, and for extracting it from large volume seawater. The developed system gained lower blank than the previous studies to be less than 1% of sample size. It was demonstrated that the $$^{14}$$C value extracted from organic material by the system of lower blank was agreed with that by the conventional combusted method and the precision was very low value of $$pm$$5‰. Results indicated that the system achieved the high accuracy and precision for $$^{14}$$C. We tied to measure DO$$^{14}$$C in large volume seawater and confirmed the great extraction and good precision to be $$pm$$8‰. Results revealed that the system attained the supreme accuracy and precision for DO$$^{14}$$C in large volume seawater.

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分野:Nuclear Science & Technology

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