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山口大と愛媛大、三重県の山中からレアアースを含む新鉱物を発見

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山口大と愛媛大、三重県の山中からレアアースを含む新鉱物を発見

山口大学と愛媛大学による研究チームは、レアアースのランタン(La)を含む褐簾石(かつれんせき)の新種「ランタンバナジウム褐簾石 / Vanadoallanite-(La)」を三重県伊勢市矢持町の山中にある秩父帯から発見し、国際鉱物学連合の新鉱物・命名・分類委員会より新鉱物として承認されたと発表した。

かつての海洋底堆積物が、弱い変成を受けたのちに現在は地表に上がってきた地質「秩父帯」は、レアアースを含む泥の数億年後の姿に相当すると考えられており、両大による研究チームは、秩父帯に注目して研究を行ってきた。

今回、新鉱物が発見された山中は秩父帯に属する地質で、小規模な鉄マンガン鉱床が存在している。この鉄マンガン鉱床を調べたところ、レアアースのランタンとレアメタルのバナジウムを含む新種の鉱物「褐簾石」を発見した。

「褐簾石」は緑簾石グループの一種で、複雑な結晶構造をしている。褐簾石の結晶構造には元素が存在する席が複数あるが、今回発見された「ランタンバナジウム褐簾石」ではランタンがA2 席に、バナジウムがM1 席に存在することが分かった。ランタンとバナジウムの組み合わせが緑簾石グループに存在することを証明した例は世界初で、これが新種鉱物の承認につながった。

ランタンバナジウム褐簾石 / Vanadoallanite-(La)の結晶構造

現在、日本近海の海洋底の泥にレアアースが濃集していることはすでに知られているが、今回の研究からは、レアアースが数億年後に地表に現れる際には「褐簾石」にバナジウムを伴って固定される可能性があることが分かった。また、秩父帯の中にはレアアース鉱物がまだ眠っている可能性があることも明らかになった。

【参考】
山口大学 - レアアースを含む新種の鉱物「Vanadoallanite-(La)」を発見

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