2017 Fiscal Year Annual Research Report
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15H05340
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| Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
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Principal Investigator |
頭士 泰之 国立研究開発法人産業技術総合研究所, エネルギー・環境領域, 研究員 (80611780)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 混合物 / リスク評価 / 暴露評価 / GCｘGC / 2次元GC / 物性推定 / 画像分類 / 保持時間補正 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
研究計画の3年度目として、複雑混合物の暴露評価手法の開発と適用検討に取り組んだ。前年度から引き続き、GCxGCによる残油中の成分分析作業を進め、データの蓄積を進めた。また前年度までにGCxGCを用いた混合物中成分の物性推定手法のプロトタイプ作成およびその改良を進めてきたが、当年度はこれを実試料に適用し、物性推定推定および環境動態予測に取組んだ。試料は車の残油および道路塵埃とした。GCxGCによる物性推定手法があてはめられる対象物質は炭素、水素、ハロゲン類から構成される非極性物質のみであるため、分析試料に対し、LCを用いた成分分画を実施した。LCによる成分分画は逆相分離により実施され、炭化水素および芳香族類の非極性成分の画分、エステル類など中程度の極性成分の画分、イオン性物質などを含む高極性成分の画分の3画分に分けることが出来た。このうちの炭化水素及び芳香族類の非極性成分の画分に対して、物性推定手法を適用することが出来た。この内容については学会発表を実施し、国際誌への投稿準備に着手した。また異なるカラム組み合わせでの分析を検討を行った。
また、GCxGC分析で得られた混合物の分析結果である2次元クロマトグラム画像について、機械学習手法を応用して迅速に分類化する手法についても検討を行った。これにより分析した混合物の画像特徴に基づき、混合物のタイプを迅速に分類できる手法を開発できた。この成果についても内容をまとめ、国際誌に掲載された。前年度に開発を行った2次元溶出位置の補正ツールについてもその内容をまとめ国際誌に掲載された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
研究計画として掲げた、残油成分のGCxGC分析の継続実施、残油及び道路塵埃への物性推定手法の適用を行うことが出来た。異なるカラム組み合わせでの分析を行い、物性推定ツールの適用範囲拡張を行う事については、装置部品の不具合修理による実施延長が必要となり、翌年度への繰越しとした。一方でその間に、2次元クロマトグラム画像について、機械学習手法を応用して迅速に分類化する手法の開発と論文発表を実施することが出来、当初予定以上の成果もあったため、全体としては順調な研究進捗になっていると言える。
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| Strategy for Future Research Activity |
これまでの研究進捗により、環境試料への物性推定や環境動態に関する推定が可能となった。今後はこの推定ツールを利用して、試料中の様々な成分にも適用を進めて行く。またカラム組み合わせを変更することで、このツールの物質適用範囲の拡張について検討する。また推定できる項目などの増加を目指す。最終的には開発手法の利用範囲や利用場面について明らかにする。
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