【公開日:2025.06.10】【最終更新日:2025.04.15】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
24AT5052
利用課題名 / Title
低磁場時間領域NMRを用いた地質試料の非破壊計測
利用した実施機関 / Support Institute
産業技術総合研究所 / AIST
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
内部利用(ARIM事業参画者以外)/Internal Use (by non ARIM members)
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】(主 / Main)計測・分析/Advanced Characterization(副 / Sub)物質・材料合成プロセス/Molecule & Material Synthesis
【重要技術領域 / Important Technology Area】(主 / Main)量子・電子制御により革新的な機能を発現するマテリアル/Materials using quantum and electronic control to perform innovative functions(副 / Sub)-
キーワード / Keywords
核磁気共鳴/ Nuclear magnetic resonance,スピン制御/ Spin control,核磁気共鳴/ Nuclear magnetic resonance
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名(課題申請者)/ User Name (Project Applicant)
中島 善人
所属名 / Affiliation
産業技術総合研究所地圏資源環境研究部門
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
服部峰之,大沼恵美子,佐藤景一
利用形態 / Support Type
(主 / Main)技術相談/Technical Consultation(副 / Sub)-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
報告書データ / Report
概要(目的・用途・実施内容)/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
我々は、油と水を含む多孔質地質試料を計測対象にしている。これは、油で汚染された砂質土壌試料の油と地下水の含有量をそれぞれ定量識別することで(汚染物質の非破壊分析手法の開発)、環境汚染問題に貢献するための先行研究(Water Air Soil Pollut 214, 681–698 (2011))を発展させたテーマである。関連する先行文献を調査したら、油と水の識別定量が2つの低磁場時間領域プロトンNMR法(すなわち緩和波形を用いた2次元スペクトル法と、傾斜磁場コイルを用いた1次元イメージング法)で可能かもしれないことが分かったので、その可能性を追求するため、まずは技術相談をR6年度に実施した。
実験 / Experimental
産総研の固体NMR装置(20MHz)(ANCF018、AT-505-3)の利用を想定したうえで、上記の2つの手法の実施可能性を装置担当者と相談した。具体的な相談内容は、(1)逆ラプラス変換を用いた2次元緩和スペクトル解析プログラムを上記装置に実装可能かどうか、(2)1軸の傾斜磁場コイルを用いた試料内部の水と油の1次元イメージング用パルスシーケンスを上記装置に実装可能か、である。
結果と考察 / Results and Discussion
技術相談の結果、それら2つの手法は当該固体NMR装置に原理的には実装可能であることがわかった。ただし、地質試料特有の物性(高い帯磁率や少ない水分量など。計測精度を落とす要因になる)の問題があるので、現時点では実装を保証できないことも判明した。来年度以降、このあたりの技術的な評価・検討をさらに推し進める計画である。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
その他・特記事項(参考文献・謝辞等) / Remarks(References and Acknowledgements)
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング(DOIのあるもの) / DOI (Publication and Proceedings)
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications:0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents:0件