Determination of ultra and fine particles containing pollen cross-allergen, plastics and toxic compounds in urban atmosphere
| Project/Area Number |
23K25001
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| Project/Area Number (Other) |
22H03747 (2022-2023)
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Multi-year Fund (2024)
Single-year Grants (2022-2023) |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 63030:Chemical substance influence on environment-related
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| Research Institution | Saitama University |
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Principal Investigator |
王 青躍 埼玉大学, 理工学研究科, 教授 (30344956)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中島 大介 国立研究開発法人国立環境研究所, 環境リスク・健康領域, 室長 (10281411)
王 偉倩 埼玉大学, 理工学研究科, 助教 (20897631)
鈴木 美穂 埼玉大学, 理工学研究科, 准教授 (60222064)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥17,160,000 (Direct Cost: ¥13,200,000、Indirect Cost: ¥3,960,000)
Fiscal Year 2024: ¥5,460,000 (Direct Cost: ¥4,200,000、Indirect Cost: ¥1,260,000)
Fiscal Year 2023: ¥6,890,000 (Direct Cost: ¥5,300,000、Indirect Cost: ¥1,590,000)
Fiscal Year 2022: ¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000)
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| Keywords | 微粒子 / 花粉 / 汚染物質 / 細胞試験 / アレルゲン / マイクロプラスチックス / 発ガン性物質 / 発がん性物質 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究では、国内外のモデル都市部におけるプラスチック、通年性の微小花粉アレルゲンや発癌性PAHs・誘導体等の複合的微小粒子などを捕集・計測し、化学的性状や複合的毒性を評価する。特に、in vitro細胞系に加え、表面プラズモン共鳴法によるアレルギー性や分子レベルによる発癌性の解析法での複合生体毒性評価等の事例研究も実施する。花粉情報、プラスチック、変性アレルゲン、発癌性PAHs・誘導体の複合微小粒子の形成機構や汚染実態を解析すると同時に、対応や抑制技術の開発等、学際的かつ実用化研究成果も期待される。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、国内外のモデル都市部におけるプラスチック、通年性の微小花粉アレルゲンや発癌性PAHs・誘導体等の複合的微小粒子などを捕集・計測し、化学的性状や複合的毒性を評価する。
特に、毒性指標の評価に加え、表面プラズモン共鳴法によるアレルギー性や分子レベルによる発癌性の解析法での複合生体毒性評価等の事例研究も実施する。花粉情報、プラスチック、変性アレルゲン、発癌性PAHs・誘導体の複合微小粒子の形成機構や汚染実態を解析すると同時に、対応や抑制技術の開発等、学際的かつ実用化研究成果も期待される。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
本年度では、まず、モデル都市の春季木本類花粉および秋季イネ科、キク科の草本類花粉の通年性花粉飛散期において、大気中の花粉、通年・共通抗原性の多種花粉アレルゲンの各種花粉抗原の高感度・粒径別の捕集・計測と同時に、発癌性の誘導体を含む微小粒子に関する特性解析を行ってきている。またこれまでに大量に生産されてきている、軽量性や耐久性、不活性で耐腐食性を持つ多数プラスチックは一部リサイクルされているが、その大部分が焼却処理や埋め立て等となり、元々5 ミリ以上のプラスチック破片が熱分解、紫外線や外部力の影響での劣化・表面修飾、数十年間かけて微細化に伴って土壌圏、水圏、大気圏へ放出され、その観測を行っている。ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル等の多種成分があり、異なる化学組成によって、分解・劣化機構について調査している。同時に、本研究では、フィル―ド調査を実施し、化学工場、ごみ処理場・埋立地、道路端、住宅周辺などの特定発生源を選定し、各種の微粒子捕集装置を用いて、それらのキャリヤー特性を評価していく予定である。またそれらの微粒子と吸着された花粉アレルゲンの変性を解析し、かつ花粉アレルゲンと抗体の結合性について精製花粉共通抗原-IgE・IgG抗体等を用いる高性能表面プラズモン共鳴分析法(SPR計測法)を用いて評価している。さらに発癌性・誘導体の微小粒子簡易計測法として、燃焼発生源からの微粒子の化学的性状に合わせて、特性と毒性を解析し、GC/MSの計測法を基準にして、発癌性PAHsと花粉アレルゲンの複合微小粒子の挙動を解析している。すでに10編以上の論文を公表した。
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| Strategy for Future Research Activity |
発癌性・誘導体の微小粒子簡易計測法として、燃焼発生源からの微粒子の化学的性状に合わせて、特性と毒性を解析し、GC/MSの計測法を基準にして、発癌性PAHsと花粉アレルゲンの複合微小粒子の挙動を解析していく予定。
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Report
(1 results)
Research Products
(15 results)
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[Journal Article] Relationships between mass level of allergenic Platanus acerifolia protein 3 (Pla a3) and redox trace elements in the size-resolved particles in Shanghai atmosphere2022
Author(s)
Senlin Lu, Teng Ma, Lu Zhang, Yule Feng, Shumin Zhou, Wei Zhang, Shinich Yonemochi, Xinchun Liu, Enyoh Christian Ebere, Weiqian Wang, Qingyue Wang
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Journal Title
Atmosphere
Volume: 13
Issue: 10
Pages: 1541-1541
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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