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論文

Application of parallel factor analysis for time-resolved laser fluorescence spectroscopy; Implication for metal speciation study

斉藤 拓巳*; 佐尾 宏和*; 石田 圭輔*; 青柳 登; 木村 貴海; 長崎 晋也*; 田中 知*

Environmental Science & Technology, 44(13), p.5055 - 5060, 2010/07

 被引用回数:31 パーセンタイル:60.7(Engineering, Environmental)

Time-resolved laser fluorescence spectroscopy is an analytical technique capable of discriminating different chemical species of a fluorescent metal ions. Although TRLFS has been widely used to investigate the speciation of the fluorescent metal ions, extracting quantitative and structural information from multiple TRLFS data measured as a function of chemical and physical parameters is not a simple task. The purpose of this study is to apply parallel factor analysis (PARAFAC) for the interpretation of a series of TRLFS data. The complexation of Eu$$^{3+}$$ by acetate was studied as a test case for the PARAFAC decomposition. It is shown that three factors are necessary and sufficient to explain the systematic variations in the original data set. The resulting spectra, decay, and relative concentrations of the factors were all in agreement with the fluorescent properties and the complexation behaviors of Eu$$^{3+}$$-acetate complexes. Based on these results, it was concluded that PARAFAC is a promising data analysis tool for TRLFS used for the speciation studies of fluorescent metal ions.

口頭

Multivariable factor analysis for time-resolved laser fluorescence spectroscopy of the uranyl adsorption on gibbsite

佐尾 宏和*; 石田 圭輔; 斉藤 拓巳*; 青柳 登; 長崎 晋也*; 田中 知*

no journal, , 

ランタノイド・アクチノイドの溶液中における化学状態は時間分解型レーザ蛍光分光法やX線吸収分光などさまざまな分光手法を用いて評価されている。その際に複数の吸着種の共存や鉱物表面の不均質性のために、計測されたスペクトルから溶液中や固体表面における化学種の数,量的変化などの情報を得るには困難が伴う。本研究では、多成分系である鉱物表面における放射性核種の吸着挙動の解明を行う。多様な化学状態をとるウラニルと単純な構造で核種の吸着モデルとして有用なアルミニウム酸化物であるギブサイトの吸着系に着目した。用いたレーザー分析法は、試料中における対象とする金属イオン濃度が他の分光手法に比べて低い条件で測定可能である。加えて、計測にあたり試料の前処理が必要ないため、天然環境条件下での観測が可能となる。こうした系にPARAFACを適用し、その成分抽出法を確立した結果、化学種を解析上分けることが可能になった。

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