2021 Fiscal Year Annual Research Report
Development of real-time measurement technique of isocyanate in living environment
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19K22920
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Research Institution | The University of Tokyo |
Principal Investigator |
戸野倉 賢一 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 教授 (00260034)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山田 裕之 東京電機大学, 工学部, 教授 (60419124)
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Project Period (FY) |
2019-06-28 – 2022-03-31
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Keywords | イソシアン酸 / 赤外吸収分光 |
Outline of Annual Research Achievements |
イソシアネート類は低濃度であっても人体へ害を与える急性毒性を持つことが知られている。近年、最も単純なイソシアネートであるイソシアン酸(HNCO)は、人間の健康に影響を及ぼすことが指摘されており、大気中での濃度計測の重要性が指摘されている。HNCOの有毒性とその発生源と消失源を理解する上で、大気中での水蒸気との反応性が高いHNCOを現場でリアルタイム測定するには、現場に持ち運びが可能で高い時間分解能を有し、十分な精度と安定性を確保できる計測法の開発が重要である。 本研究では従来には無い、リアルタイムでHNCOを高感度・高精度測定可能である中赤外レーザー吸収分光装置を開発することを目的とした。目的達成のため、HNCOの赤外吸収のうちν1、ν2帯の波長領域から最適吸収線を選択し、2.8 μmと4.4 μmのインターバンドカスケードレーザー(ICL)を光源とした吸収分光法による計測技術の確立を目標とし、研究を行った。 2.8 μmのICLを光源として、3531から3535 cm-1のHNCOの吸収のうち、3533.13 cm-1付近の吸収が、燃焼由来の干渉物質であるCO、CO2、N2Oの吸収の干渉影響を受けにくいため、最適波長として選択した。S/N=2を検出限界としたとき、光路長30 mの光学セルを用いた本実験での検出限界は、40 ppvであった。一次排出源によるHNCO排出測定が十分可能な装置の作成に成功したといえる。さらに、4.4 μmのICLを光源とした装置を開発し、ディーゼル車から排出される数十ppbのHNCOの連続計測に成功した。 本装置によるHNCO曝露と健康への影響を関連付ける分野への今後の応用が期待される。
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Research Products
(1 results)