2016 Fiscal Year Research-status Report
サブミクロンエアロゾル生成・成長における塩基性有機窒素化合物の役割の解明
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16K05620
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| Research Institution | University of Yamanashi |
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Principal Investigator |
松本 潔 山梨大学, 総合研究部, 准教授 (60373049)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | エアロゾル / 有機窒素 / ガス / 生物利用可能態窒素 / アミン化合物 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
山梨大学甲府キャンパス（甲府市；都市大気）及び富士山科学研究所実験林圃場（富士吉田市；森林大気）において、継続的にエアロゾル及び塩基性ガス成分試料の採取を行なった。これら試料を超純水で抽出・回収後、全窒素濃度、無機態窒素種濃度を定量し、有機窒素濃度を求めた。なお、塩基性ガス成分濃度の測定は、甲府サイトでリン酸溶液塗布デニューダと同溶液含浸フィルターの並行比較実験を行った上で、富士吉田サイトでは省力化のため含浸フィルターのみで行なった。
都市大気、森林大気のいずれにおいても、エアロゾル中有機窒素濃度は、全窒素のおよそ12％を占めており、エアロゾル中の生物利用可能態窒素種としての有機窒素の重要性が再確認された。一方、ガス相には大気中有機窒素のおよそ20～50％が存在していることも確認された。大気中生物利用可能態窒素種として、これまで測定例のほとんどないガス相中有機窒素種が重要であることが明らかになった。
次に、これら有機窒素種の構成成分として塩基性成分がどのくらい寄与しているかを確認する必要がある。そこでまず、低分子アミン化合物の定量方法の検討を行なった。最初に、PITC誘導体化-HPLC法によるメチルアミンの定量を試みた。その結果、ガス相中有機窒素の最大で20％をメチルアミンで説明できることが明らかになった。メチルアミン以外の低分子アミン化合物については、上法での定量性に問題があることも確認されたため、イオンクロマトグラフによる分離・定量方法の検討を行なった。エチルアミン、ジメチルアミン、ジエチルアミンについては分離が確認されたが、ブランクの影響も含めた定量性の検討が課題として残った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
エアロゾル及びガス試料のサンプリングは予定通りに行われた。また、エアロゾル中有機窒素の定量、ガス相中の塩基性有機窒素の定量に関しても、採取された試料すべてに対して完了した。これらの項目に関しては予定通り或いはそれ以上の進捗状況となったが、一方で、エアロゾル及びガス相中の塩基性有機窒素の化合物レベルでの定量に関しては、メチルアミンについては手法が確立できたが、エチルアミンやジメチルアミン等については定量性に問題が残っており、手法として確立されるに至っていない。また、これらアミン化合物の定量方法の検討に予定を超えて時間がかかったこともあり、エアロゾル中の塩基性有機窒素の定量法の検討も始まったばかりであり、実サンプルへの適用はまだ先である。以上の点から、上記の評価区分とした。
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| Strategy for Future Research Activity |
上記の進捗状況の判断理由に記した通り、塩基性有機窒素の化合物レベルでの定量方法の確立と、エアロゾル中の塩基性有機窒素の定量法の検討が当面の課題である。前者についてはあと数回の検討実験により実サンプルへの適用が可能になると予想しているが、後者に関しては分離条件の検討など細かな作業が多く残っている。これらの残された課題をクリアーし、各成分の定量方法を確立したのち、昨年度採取したサンプルに適用する予定である。今年度中にエアロゾル及びガス相中の有機窒素および塩基性有機窒素の濃度レベルや動態に関する分析データをある程度蓄積し、解析結果をまとめる最終年度に備えたい。
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| Causes of Carryover |
研究計画の進捗状況の判断理由に記した通り、塩基性有機窒素の化合物レベルでの定量方法の確立とエアロゾル中の塩基性有機窒素の定量法の検討については、本年度予定していたにもかかわらず到達できなかった。特に後者に関しては、前者の検討に時間を要したこともあり、分離条件の検討など細かな作業が多く残っている。これらの作業は、一つ終えるごとに次の作業の実験条件を検討する必要があり、試薬等の実験消耗品もその都度必要なものを購入することになる。従って、これら検討実験に必要な実験消耗品等の経費を、次年度に使用する必要が生じた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
上述した塩基性有機窒素の化合物レベルでの定量方法の確立とエアロゾル中の塩基性有機窒素の定量法の検討に必要な実験消耗品等の経費に充てる予定である。
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Research Products
(2 results)
