2021 Fiscal Year Research-status Report
Photochemical formation and destruction of surfactants present in the atmospheric aerosols
| Project/Area Number |
20K12136
|
|---|
| Research Institution | University of the Ryukyus |
|---|
Principal Investigator |
新垣 雄光 琉球大学, 理学部, 教授 (80343375)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
|
| Keywords | 大気エアロゾル / 界面活性剤 / 光化学反応 / 台風 / 越境汚染 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，大気エアロゾルに含まれる有機物が浮遊している間に太陽光を受け，光化学反応によって酸化・分解反応を起こす過程で，親水基と疎水基の両方の官能基を持つ界面活性剤が生成されるのか，を探究する。その際，実際の環境で浴びる太陽光と同程度の光強度によって，界面活性剤濃度がどの程度変化するのか，定量的に求め，時間に対する変化量を明らかにする。本研究の問いは，今後，①大気へ放出される燃焼起源の有機化合物が増加し，大気エアロゾル中で界面活性剤が増加するのか，②表面張力が下がり吸湿性が高まることで，雲形成や雨の降り方に影響するのか，気象現象に対する新たな理解へ繋がる問いである。
本研究では，実際の大気エアロゾルを用いた界面活性剤の分析および光化学反応による界面活性剤の生成・分解を定量的に明らかにすることを主な目的としている。特に実際の大気エアロゾルについては継続的に採取する通常期の試料だけでなく、台風のような特別な条件下の試料も採取する。
《令和３年度の研究計画》
１．琉球大学で大気エアロゾルを継続的に採取し，界面活性剤（陽イオン性および陰イオン性界面活性剤）の濃度を計測する。その際，季節変化や風向による影響、台風前後の特別条件下における影響を調べる。
２．琉球大学で採取した大気エアロゾルの中で，既に主陽イオンや主陰イオン，DOC濃度等の分析実験が完了している項目と界面活性剤濃度との相関を調べ，越境汚染による影響や台風前後の特別な気象条件が与える挙動への影響を調べる。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初の計画通り研究が進んでいる。まず、琉球大学で大気エアロゾルを継続的に採取できている。次に、界面活性剤（陽イオン性および陰イオン性界面活性剤）の濃度を計測できている。また、台風前後の特別条件下における大気エアロゾルの採取にも成功している。
採取した大気エアロゾル中の主陽イオンや主陰イオン，ＤＯＣ濃度等の分析も順調に進んでいる。界面活性剤濃度との相関も明らかになりつつある。
|
| Strategy for Future Research Activity |
今後さらにサンプル数を増やして解析していく。また、台風前後の特別な気象条件下におけるエアロゾルの採取も行い、海塩による影響を調べていく。
|
| Causes of Carryover |
新型コロナの影響で学会発表等、出張の機会が減ったため。2022年度は、学会発表など出張が増えると予想されるため、スムーズな予算執行ができると思われる。
|
