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都市大気中の環境微粒子の発ガン性に注目した起源別複合汚染評価法の開発

Research Project

Project/Area Number 15750065
Research Category

Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Analytical chemistry
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

冨安 文武乃進  東京大学, 環境安全研究センター, 助手 (00359639)

Project Period (FY) 2003 – 2005
Project Status Completed (Fiscal Year 2005)
Budget Amount *help
¥3,500,000 (Direct Cost: ¥3,500,000)
Fiscal Year 2005: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,300,000)
Fiscal Year 2004: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2003: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,300,000)
Keywords都市大気中の環境微粒子 / 発ガン性 / 起源別複合汚染評価 / 電子線マイクロアナリシス法 / 飛行時間型二次イオン質量分析法 / 複合微粒子 / ディーゼル排気微粒子 / 鉄粒子
Research Abstract

本研究の目的は,都市大気中の環境微粒子について,キャリアーとしての微粒子の組成から起源を推定した上で,その粒子に付着している「発ガン性が指摘されている有害有機成分」や「鉄などの金属元素を含む微粒子との複合微粒子」に焦点を合わせた起源別複合汚染評価法を開発することである。この研究目的を達成するために,以下の様な具体的な項目に関する研究を行い,それぞれの項目に対して重要な知見を得た。
1.環境微粒子を金属板の上に直接分級捕集できる,携帯型のカスケードインパクター型捕集装置の試作
2.試作した捕集装置による都市大気中の環境微遊粒子の捕集と,電子線マイクロアナリシス(EPMA)法による粒別分析,ならびに複合粒子に対する粒子構造の解析に基づく,発生起源情報や複合汚染情報の取得
項目1と2では,都市域の大気環境微粒子をSPMやPM_<2.5>などの様に分級し,かつ金属板上に直接捕集できる携帯型捕集装置を試作した。また捕集された微粒子に対して,EPMA法による粒別起源解析法を適用することで,試作した捕集装置の評価を行い,さらに複合微粒子の粒子構造を詳細に解析した。その結果,本研究で試作した携帯型捕集装置を用いれば,研究目的を十分に満足する都市大気中環境微粒子の分級捕集が可能であることが分かった。同時に,複合微粒子の主たる発生起源などに関する重要な知見を得た。
3.飛行時間型二次イオン質量分析(TOF-SIMS)法による粒子別の無機・有機成分検出と,質量スペクトルに基づく特徴抽出法による発生起源情報ならびに有害有機成分情報の取得
4.ガスクロマトグラフ質量分析(GC/MS)法による有害有機物質情報の取得
項目3と4では,捕集された環境微粒子試料に対して,TOF-SIMS法やGC/MS法を適用し,微量無機成分や有害有機物質の同定を行なった。また,特定の有害有機汚染物質のフラグメントピークなどを用いて,捕集した個々の粒子に吸着する有機物質分布情報を得,質量スペクトルの特徴抽出に基づく粒別起源解析を行った。その結果,実際の都市大気環境中から,鉄粒子表面にデイーゼル排気微粒子が吸着した複合微粒子が見出された。

Report

(3 results)
  • 2005 Annual Research Report
  • 2004 Annual Research Report
  • 2003 Annual Research Report
  • Research Products

    (16 results)

All 2006 2005 2004 2003 Other

All Journal Article (10 results) Publications (6 results)

  • [Journal Article] TOF-SIMS measurements of the exhaust particles emitted from gasoline and diesel engine vehicles2006

    • Author(s)
      B.Tomiyasu, M.Owari, Y.Nihei
    • Journal Title

      Applied Surface Science in press

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] Characterization of individual complex particles in urban atmospheric environment2006

    • Author(s)
      K.Suzuki, T.Takii, B.Tomiyasu, Y.Nihei
    • Journal Title

      Applied Surface Science in press

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] 自動車排ガス浄化触媒を起源とする大気環境希少微粒子の迅速検出法の開発2005

    • Author(s)
      津崎希, 大崎真由子, 冨安文武乃進, 尾張真則, 二瓶好正
    • Journal Title

      環境科学会誌 54・10

      Pages: 991-996

    • NAID

      110002910514

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] 室内環境中PM_<2.5>の電子線マイクロアナリシス法によるキャラクタリゼーション2005

    • Author(s)
      佐藤基和, 鈴木, 瀧井, 中野, 野島, 冨安文武乃進, 二瓶好正
    • Journal Title

      分析化学 54・9

      Pages: 897-906

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] TOF-SIMS measurement for the complex particulate matter in urban air environment2004

    • Author(s)
      B.Tomiyasu, K.Suzuki, T.Gotoh, M.Owari, Y.Nihei
    • Journal Title

      Applied Surface Science 231-232

      Pages: 515-519

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] 大気中におけるディーゼル排気すす微粒子と鉄道起源粒子との複合粒子の検索並びに同定2004

    • Author(s)
      鈴木健一郎, 冨安文武乃進, 二瓶好正
    • Journal Title

      分析化学 53(1)

      Pages: 7-12

    • NAID

      110002905302

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      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] 市街地沿道大気中のPM_<2.5>の粒別分析2004

    • Author(s)
      中野 智, 平野雅子, 冨安文武乃進, 二瓶好正
    • Journal Title

      分析化学 53(1)

      Pages: 45-48

    • NAID

      110002905309

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      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] 都市大気環境中PM_<2.5>の起源解析を用いるディーゼル排気微粒子汚染の評価2004

    • Author(s)
      瀧井貴紀, 鈴木, 中野, 吉沢, 野島, 冨安文武乃進, 二瓶
    • Journal Title

      分析化学 53(11)

      Pages: 1233-1237

    • NAID

      110002909978

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      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] マイクロビームアナリシス法を用いた都市大気環境中の複合汚染微粒子に対する評価法の開発2004

    • Author(s)
      冨安文武乃進, 鈴木健一郎, 後藤拓也, 尾張真則, 二瓶好正
    • Journal Title

      日本分析化学会第65回分析化学討論会講演要旨集

      Pages: 174-174

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] Analysis of suspended particulate matter containing precious metals2003

    • Author(s)
      M.Osaki, N.Tsuzaki, B.Tomiyasu, M.Owari, Y.Nihei
    • Journal Title

      Abstracts of 4th international symposium on atomic level characterizations for new materials and devices ‘03

      Pages: 130-130

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Publications] B.Tomiyasu, K.Suzuki, T.Gotoh, M.Owari, Y.Nihei: "TOF-SIMS Measurement for the Complex Particulate Matter in Urban Air Environment"App.Surf.Sci.. (印刷中). (2004)

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      2003 Annual Research Report
  • [Publications] 鈴木健一郎, 冨安文武乃進, 二瓶好正: "大気中におけるディーゼル排気すす微粒子と鉄道起源粒子との複合粒子の検索並びに同定"分析化学. 53(1). 7-12 (2004)

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      2003 Annual Research Report
  • [Publications] 中野智, 平野雅子, 冨安文武乃進, 二瓶好正: "市街地沿道大気中のPM_<2.5>の粒別分析"分析化学. 53(1). 45-48 (2004)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] B.Tomiyasu, K.Suzuki, T.Gotoh, M.Owari, Y.Nihei: "TOF-SIMS Measurement for the Complex Particulate Matter in Urban Air Environment"Abstracts of 14th international conference on secondary ion mass spectrometry. 43 (2003)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] M.Osaki, N.Tsuzaki, B.Tomiyasu, M.Owari, Y.Nihei: "Analysis of Suspended Particulate Matter Containing Precious Metals"Abstracts of 4th international symposium on atomic level characterizations for new materials and devices '03. 130 (2003)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] 鈴木健一郎, 冨安文武乃進, 二瓶好正: "環境微粒子による複合汚染評価法に関する研究"日本分析化学会第64回分析化学討論会講演要旨集. 32 (2003)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report

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Published: 2003-04-01   Modified: 2016-04-21  

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