2023 Fiscal Year Annual Research Report
Chemical dynamics of atmospheric peroxyl radicals
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21H04926
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
梶井 克純 京都大学, 地球環境学堂, 教授 (40211156)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
佐藤 圭 国立研究開発法人国立環境研究所, 地域環境保全領域, 室長 (10282815)
河野 七瀬 近畿大学, 理工学部, 講師 (40736766)
坂本 陽介 国立研究開発法人国立環境研究所, 地域環境保全領域, 主任研究員 (50747342)
定永 靖宗 大阪公立大学, 大学院工学研究科, 准教授 (70391109)
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| Project Period (FY) |
2021-04-05 – 2024-03-31
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| Keywords | 過酸化ラジカル / オキシダント / エアロゾル / 取込み / オゾン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
過酸化ラジカルとNO2の反応速度定数の測定を実施した。VOCとOHの反応により人工的に生成させたRO2とNO2の反応について重点的に調べた。また、NO2の代わりにゼロガスを使用することで、RO2ラジカルの拡散速度も測定した。RO2ラジカルの検出は大気圧条件下で生成したRO2ラジカルを低圧のセルに導入し、NOと反応させることで最終的にOHラジカルに変換して測定した。ここで検討するRO2としては、CH4、C2H6に加えてC5までの飽和炭化水素から生成するもの、代表性のある２重結合を有するVOCとして、C2、C3および植物起源のイソプレン、テルペンなどから生成する過酸化ラジカルとした。これらのVOCは大気中で重要なことから対象として選定した。これらのRO2ラジカルとNO2の大気圧条件下での反応速度定数測定は世界で初めての成果となった。RO2の拡散は質量の平方根に反比例していることから、大気中の挙動は閉殻分子のものとあまり変わらないことが明らかとなった。過酸化ラジカルのエアロゾルへの取込みについてはHO2ラジカルでは、我々の研究を含めていくつかの先行研究があるが、RO2の取り込みは初めての試みとなった。RO2ラジカルの減衰を直接測定し、エアロゾルによる取り込み速度はエアロゾル試料と清浄空気のそれぞれの測定で得られる反応速度定数の差分と走査式モビリティパーティクルサイザーSMPSで測定される表面積濃度を用いて取り込み係数へと変換した。 測定したエアロゾルは塩化ナトリウム粒子（銅イオン添加、鉄イオン添加）、硫酸アンモニウム粒子（銅イオン添加、鉄イオン添加）、硫酸ナトリウム粒子（銅イオン添加、鉄イオン添加）、海塩エアロゾル（海水より生成）、トルエン由来SOA（硫酸アンモニウム上にトルエン＋OH反応生成物を被膜させ生成した）である。
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| Research Progress Status |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(13 results)
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[Presentation] Modeling studies of the effect of HO2 uptake by atmospheric aerosol on surface ozone.2023
Author(s)
Morino, Y., Sato, K., Sakamoto, Y., Li, J., Chatani, S., Shimadera, H., Kajii, Y.
Organizer
The 22nd Annual CMAS Conference, Chapel Hill, NC, USA
Int'l Joint Research
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[Presentation] Experimental determination of uptake coefficient of isoprene-derived peroxy radical onto deliquesced NaCl particles.2023
Author(s)
Sakamoto, Y., Mikami, R., Kohno, N., Sato, K., Kajii, Y.
Organizer
Goldschmidt 2023 Conference, Lyon, France
Int'l Joint Research
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[Presentation] Effects of copper-doped aerosol upon the ozone formation during VOC/NOx photooxidation.2023
Author(s)
Sato, K., Fardilah, R.D., Li, J., Morino, Y., Sakamoto, Y., Kajii, Y.
Organizer
Japan Geoscience Union Meeting 2023, Chiba, Japan
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[Presentation] Uptake coefficient of HO2 onto deliquesced inorganic aerosols with and without transition metal ions.2023
Author(s)
Li, J., Sakamoto, Y., Sato, K., Murano, K., Kajii, Y.
Organizer
Japan Geoscience Union Meeting 2023, Chiba, Japan
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[Presentation] The effect of dissolved ions on uptake coefficient of propene-derived RO2 onto NaCl particles.2023
Author(s)
Mikami, R., Sakamoto, Y., Sato, K., Li, J., Kajii, Y.
Organizer
Japan Geoscience Union Meeting 2023, Chiba, Japan
