2005 Fiscal Year Annual Research Report
最先端の質量分析技術を用いた人為起源有機エアロゾルの生成過程の研究
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17310006
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
竹川 暢之 東京大学, 先端科学技術研究センター, 助教授 (00324369)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
近藤 豊 東京大学, 先端科学技術研究センター, 教授 (20110752)
駒崎 雄一 東京大学, 先端科学技術研究センター, 科学技術振興特任教員(特任助教授) (80286640)
小池 真 東京大学, 大学院理学系研究科, 助教授 (00225343)
宮崎 雄三 東京大学, 先端科学技術研究センター, 助手 (60376655)
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| Keywords | 環境分析 / 都市大気 / 有機エアロゾル / 質量分析計 / 低分子ジカルボン酸 |
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| Research Abstract |
1.エアロゾル質量分析計(AMS)の測定精度の向上
AMSの粒子捕集効率はサンプル空気の湿度に依存するため、これまでの研究では測定精度の安定性に問題があった。その改善のため、外気の露点に応じて湿度をコントロールするシステムを新たに開発し、実大気条件において実時間型イオンクロマトグラフ法(PILS-IC)および熱光学法(EC/OC)との相互比較を行った。その結果、湿度コントロールによってAMSの測定精度は20%程度で安定化できることを実証した。この測定精度は、実大気エアロゾルの科学解析を行う上で充分な精度である。
2.質量スペクトル解析に基づく新しい有機エアロゾル分類法の開発
二次有機エアロゾル(SOA) の代表的な成分である低分子ジカルボン酸について、実験室において炭素数2のシュウ酸から炭素数 8のフタル酸まで質量スペクトルのパターンを詳細に調べた。これらの結果から、低分子ジカルボン酸がAMSのm/z 44など特徴的なピークに占める割合を定量化する方法を新たに考案し、現在詳しい解析を進めている。さらに、これらの質量スペクトル情報を組み合わせた有機エアロゾルの新しい分類法についても検討している。
3.東京におけるエアロゾルおよび気体成分の観測
典型的な大都市である東京(東大先端研)において、AMSを用いた無機・有機エアロゾルの集中観測を行った。また、関連する気体成分の観測も同時に行った。その結果、夏季・冬季ともに、日中においてSOAが一次有機エアロゾル(POA)と同程度の濃度に達することが明らかになった。また、SOAと無機エアロゾルとの関係についても考察を行い、SOAおよび硝酸塩の生成効率は外気温度に強く依存する可能性が示唆された。
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