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2019 Fiscal Year Annual Research Report

Functional analysis of the humus-like substances on polycyclic aromatic hydrocarbons in atmosphere aerosol under long-range transport

Research Project

Project/Area Number 17K00519
Research InstitutionKyoto Institute of Technology

Principal Investigator

布施 泰朗  京都工芸繊維大学, 分子化学系, 准教授 (90303932)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 柄谷 肇  京都工芸繊維大学, 分子化学系, 教授 (10169659)
山田 悦  京都工芸繊維大学, 分子化学系, 教授 (30159214) [Withdrawn]
Project Period (FY) 2017-04-01 – 2020-03-31
KeywordsPAHs / Py-GC/MS / TD-GC/MS / HS-GC/MS / EGA分析 / HULIS / PM2.5
Outline of Annual Research Achievements

大気中腐植様物質(HULIS)とPAHsとの関係について検討を行った。大気中PM2.5には多環芳香族炭化水素(PAHs)含まれ、大気中における物質動態を推測するための指標物質としてこれまで多くの知見が得られている。しかし、大気からろ紙上に捕集されたPM2.5から微量のPAHsを溶媒抽出法で取り出して動態を観測するのは非常に煩雑な操作が必要です。そのため、本研究では、熱脱着(TD)法によりろ紙上のPM2.5からPAHsをオンラインで分析する方法を検討しました。分析定量はガスクロマトグラフィー質量分析計(GC/MS)を用いました。PM2.5には腐植様物質などPAHsと強く相互作用する有機物質や触媒的に分解に関与する金属元素が多く含まれています。これまで、いくつかのTD-GC/MS法による分析が検討されていますが、5環、6環のPAHsでは回収率(分子量フラグメントのイオン強度の相対値)が非常に低くく、マトリックスとの吸着や分解の影響を強く受けて定量性に問題がありました。
本研究では、ろ紙に捕集されてPM2.5からPAHsを高効率で回収する方法として熱抽出助剤の添加と分離過程における活性点の影響を抑制する分析保護剤の両方を試料に添加を試み、良い回収率が得られることを確認しました。
また、HULISの動態を観測するために、複雑な化学処理を必要としないマルチショットパイロライザー(フロンティアラボ)とGC/MSを組み合わせ、発生ガス分析と熱脱着・熱分解条件による分析によりHULISの化学特性解析を実施しました。

  • Research Products

    (3 results)

All 2020 2019

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 2 results) Presentation (1 results)

  • [Journal Article] 産業廃棄物焼却処理装置の高反応石灰塗布バグフィルター上における1,4-ジオキサン生成機構のヘッドスペースGC/MSによる解析2019

    • Author(s)
      初雪, 布施泰朗
    • Journal Title

      分析化学

      Volume: 68(5) Pages: 339-342

    • DOI

      10.2116/bunsekikagaku.68.339

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Unexpected Aldehyde Generation in the Exhaust Gas at Waste Incineration Facilities2019

    • Author(s)
      Xue CHU, Yasuro FUSE, Takato SASAKI, Ichiro AIZAWA, Masahiro OGUCHI, Yuichi MIYAKE
    • Journal Title

      Analytical Sciences

      Volume: 35(12) Pages: 1347-1352

    • DOI

      10.2116/analsci.19P234

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] HS-GC/MSを用いた産業廃棄物焼却処理施設における揮発性有機物質の非意図的反応機構解析2020

    • Author(s)
      佐々木 貴都、初 雪、布施 泰朗、 小田島 岳、相澤 一郎
    • Organizer
      日本分析化学会第80回分析化学討論会

URL: 

Published: 2021-01-27  

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