エレクトロスプレーイオン化Fourier変換イオンサイクロトロン共鳴質量分析(ESI-FTICRMS)により明らかにした海洋粒子有機鉄運搬部分の分子特性【JST・京大機械翻訳】

Xu Chen; Lin Peng; Sun Luni; Chen Hongmei; Xing Wei; Kamalanathan Manoj; Hatcher Patrick G.; Conte Maureen H.; Quigg Antonietta; Santschi Peter H.

文献

J-GLOBAL ID：202002255827331432 整理番号：20A1933678

エレクトロスプレーイオン化Fourier変換イオンサイクロトロン共鳴質量分析(ESI-FTICRMS)により明らかにした海洋粒子有機鉄運搬部分の分子特性【JST・京大機械翻訳】

Molecular Nature of Marine Particulate Organic Iron-Carrying Moieties Revealed by Electrospray Ionization Fourier-Transform Ion Cyclotron Resonance Mass Spectrometry (ESI-FTICRMS)

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資料名：
巻： 8 ページ： 266 発行年： 2020年
JST資料番号： U7066A ISSN： 2296-6463 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：スイス (CHE) 言語：英語 (EN)

海洋堆積物における有機物の表層一次生産と埋没の間のリンクとして作用する海洋沈降粒状有機物(POM)は,深海へのその方法で様々な物理的および生化学的変化を受け,続成作用とのその非特性的割合の増加をもたらす。さらに,海洋生命への必須栄養素である鉄に対するPOMの結合配位子と有機物との堅固な結合は,ほとんど研究されていない。本研究では,潜在的鉄輸送分子に焦点を絞って,中遠洋と深海内の海洋粒子フラックスに関連する有機物化合物の化学的特性を調べ,解明するために,逐次抽出と超高分解能質量分析(ESI-FTICRMS)を組み合わせたアプローチを採用した。深さの増加に伴い,POMは脂肪族性で増加し,強度正規化O/C比,芳香族化合物,およびカルボキシルリッチ脂環式分子(CRAM)様化合物で減少する。電位鉄輸送分子は,全同定分子の14%を占め,イオン錯化,疎水性相互作用,および/または層間化「閉塞」を介して海洋粒子に組み込まれるようである。これらの3つの操作的に定義されたカテゴリーにおける鉄結合有機分子の相対存在量は深さとともに変化し,”表面-錯化”画分は深さとともに減少し,”層間-閉塞”画分は同程度に増加し,”疎水性相互作用”画分は全ての深さで生じた。まとめると,潜在的鉄担持有機分子は,バルクPOMに比べて比較的低い平均H/C比およびより高いO/C比,芳香族,黒色炭素様化合物およびCRAM様化合物,および少量の脂肪族化合物,という一連のユニークな分子特性を示した。これらの分子は,表面海洋における光化学反応から形成される前駆体と部分的に類似した分子特徴を示すが,それらはフラックス過程によって大いに修正された。注目すべきことに,これらの鉄輸送分子(<1%)のマイナーな画分が,溶解相中の最強の鉄結合配位子の一つの重要な機能性であるヒドロキサム酸様部分[N(OH)-COOH]を含むと同定された。これは改善された分光光度結果と一致し,POMにおけるそれらの存在を裏付ける。これらのヒドロキサマート様部分は,海洋におけるFe(例えばトリウム)と類似の化学的錯化特性を有するFeと粒子反応性放射性核種の分布とフラックスを制御する際に重要な役割を果たす。Copyright 2020 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

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水圏・生物圏の地球化学 , 有機地球化学

引用文献 (73件)：

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