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2011 Fiscal Year Research-status Report

テラヘルツ顕微分光を利用した大気中単一エアロゾルのキャラクタリゼーション

Research Project

Project/Area Number 23615002
Research InstitutionAkita University

Principal Investigator

小川 信明  秋田大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (80169193)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 鈴木 雅史  秋田大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (60226553)
水戸部 一孝  秋田大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (60282159)
藤原 一彦  秋田大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (10375222)
Project Period (FY) 2011-04-28 – 2014-03-31
Keywords分析化学 / エアロゾル / 顕微分光 / テラヘルツ分光
Research Abstract

大気中に浮遊する100m以下の微小な液滴,または固体粒子は総じてエアロゾルと呼ばれる。環境中において微小水滴が高濃度で集合したものが霧や雲と呼ばれているが,それぞれの液滴粒子は微小であるものの,汚染物質が高濃度に濃縮されることが懸念されており,その環境影響・生態影響が近年問題視されている。申請者らは,これまでに酸性降水や霧の汚染化機構を解明すべく研究を行ってきた。その中でも特に, PMの役割・効果についても検討し,明らかにしてきた。申請者は大気中エアロゾルの汚染メカニズム,および大気汚染への寄与に関して解析を行ってきているが、さらに詳細な反応機構・汚染機構の解明は単一エアロゾルに対する測定を行って初めて達成できると考えられる。そこで本研究では顕微観測可能なテラヘルツ分光測定系を構築し,単一のエアロゾルに対して,ガス状物質の液滴内への取り込み反応や,凝結核からの液滴生成反応を観測することを目的として,本年度は下記について実施した。(1)テラヘルツ顕微分光測定系の構築所属機関内に設置されるテラヘルツ分光装置の試料室内に設置可能な顕微分光測定系を設計した。光学系はビーム拡大部および対物レンズ,検出器への集光部分で構成される。現在光学系の調整を継続して行っている。(2)水溶液系に対する測定試行テラヘルツ領域での水の吸収は極めて大きいことから,水を含む紛体を始め,窓剤をポリエチレンとして光路長を極短くした光学セルを作成した。現在は観測データの妥当性を検証中である。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

当初想定していたよりもビーム径が小さく,ビーム拡大系の設計が必要となったため光学系の設計が遅れてしまった。

Strategy for Future Research Activity

今後も継続して装置の作成を行い,年度内の測定試行完了を目指す。また,測定結果の妥当性を検証するため,薄層セルを利用したマクロ系での測定にも取り組んでいく。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

装置作成に不足した光学部品の購入を主として、測定試行に必要な試薬や超純水製造に必要な消耗品購入を行う。

  • Research Products

    (8 results)

All 2012 2011 Other

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (4 results)

  • [Journal Article] Nondestructive estimation of strength deterioration in photovoltaic backsheets using a portable near infrared spectrometer2012

    • Author(s)
      Li, H., Kikuchi, R., Kumagai, M., Amano, T., Tang, H., Lin, J.-M., Fujiwara, K., Ogawa, N.
    • Journal Title

      Solar Energy Materials and Solar Cells

      Volume: Vol.101 Pages: 166-169

    • DOI

      10.1016/j.solmat.2012.01.017

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Self-catalytic degradation of ortho-chlorophenol with Fenton's reagent studied by chemiluminescence2012

    • Author(s)
      Lin, Z., Chen, H., Zhou, Y., Ogawa, N., Lin, J.-M.
    • Journal Title

      Journal of Environmental Sciences

      Volume: Vol.24 Pages: 550-557

    • DOI

      10.1016/S1001-0742(10)60639-0

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 近赤外分光分析法による五味子の産地判別及び薬効成分の定量2011

    • Author(s)
      李華,菊地良栄,熊谷昌則,天野敏男,藤原一彦,林金明,小川信明
    • Journal Title

      分析化学

      Volume: 60 Pages: 813-817

    • DOI

      10.2116/bunsekikagaku.60.813

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Chemiluminescence from NaClOH 2O 2 and enhanced by l-cysteine capped Mn-doped ZnS quantum-dots2011

    • Author(s)
      Zhou, Y., Chen, H., Ogawa, N., Lin, J.-M
    • Journal Title

      分析化学

      Volume: 131 Pages: 1991-1997

    • DOI

      10.1016/j.jlumin.2011.04.019

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Confocal Imaging of a Cellular Protein by Resonance Light Scattering of an Antibody-Tagged Gold Nanoparticle2011

    • Author(s)
      Kazuhiko Fujiwara, Kentaro Sato, Soh Yamamoto, Hideaki Itoh, Nobuaki Ogawa
    • Organizer
      IUPAC International Congress on Analytical Sciences 2011
    • Place of Presentation
      国立京都国際会館
    • Year and Date
      2011年5月24日
  • [Presentation] Measurement of pH of Low Ionic Strength Solutions Using a Combination-type Glass pH electrode Equipped with Ionic Liquid Salt Bridge2011

    • Author(s)
      Yota Kudo, Ryoei Kikuchi, Kazuhiko Fujiwara Manabu Shibata, Satoshi Nomura, Hideaki Sakaida, Takashi Kakiuchi, Nobuaki Ogawa
    • Organizer
      IUPAC International Congress on Analytical Sciences 2011
    • Place of Presentation
      国立京都国際会館
    • Year and Date
      2011年5月24日
  • [Presentation] プラズモンカップリングと単一ナノ粒子計測を組合せたタンパク質相互作用観測

    • Author(s)
      兒玉高遠,藤原一彦,伊藤英晃,小川信明
    • Organizer
      日本分析化学会第60年会
    • Place of Presentation
      名古屋大学
    • Year and Date
      2011年9月16日
  • [Presentation] チオール基を有する5残基ペプチドで修飾した金ナノ粒子の細胞内導入と共焦点顕微観察

    • Author(s)
      日登 圭宣・藤原 一彦・伊藤 英晃・小川 信明
    • Organizer
      日本分析化学会第60年会
    • Place of Presentation
      名古屋大学
    • Year and Date
      2011年9月14日

URL: 

Published: 2013-07-10  

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