2009 Fiscal Year Annual Research Report
エアロゾル前駆体の実時間計測による二次有機エアロゾル生成過程の解明
| Project Area | Impacts of aerosols in East Asia on plants and human health |
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| Project/Area Number |
20120003
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
廣川 淳 Hokkaido University, 大学院・地球環境科学研究院, 准教授 (20262115)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
猪俣 敏 独立行政法人国立環境研究所, 大気圏環境研究領域, 主任研究員 (80270586)
高橋 けんし 京都大学, 生存圏研究所, 准教授 (10303596)
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| Keywords | エアロゾル / レーザー分光学 / 質量分析法 / 気相酸化反応 / 不均一反応 / 二次有機エアロゾル / 揮発性有機化合物 |
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| Research Abstract |
1.生物由来揮発性有機化合物(BVOC)の気相酸化反応における反応速度の測定
平成20年度に開発した波長可変レーザー分光システムを用い、代表的なBVOCであるイソプレンの塩素原子による酸化反応速度を測定し、295Kにおける反応速度定数k=(3.44±0.32)×10^<-10>cm^3 molecule^<-1>s^<-1>を得た。また、フーリエ変換赤外分光法を用いて、マツなどから放出される2-メチル-3-ブテン-2-オールのOHラジカルによる酸化反応の生成物を調べ、その反応機構を考察した。
2.半揮発性有機化合物と酸性エアロゾルとの不均一反応確率の測定
まず、化学イオン化質量分析法を用い、イソプレンの酸化反応により生成するメチルビニルケトン、メタクロレインなどの半揮発性有機化合物濃度の測定方法を確立した。また、不均一反応の反応確率を実験的に決定するために、エアロゾルフローチューブを備えた実験装置を製作し、その性能評価を行った。
3.多段階酸化反応により生成する不揮発性有機化合物の特定
不揮発性有機化合物の同定に用いている陽子移動反応質量分析計の質量分解能向上のためにリフレクトロン付飛行管を組み入れた。また、シクロアルカンおよびモノテルペン類のオゾンによる酸化反応により生成した二次有機エアロゾルを加熱し、蒸発してきた有機成分の検出を行った。質量スペクトルからこれら成分を推定し、これらの系でのエアロゾル生成機構を考察した。
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