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複雑混合物のリスク評価に向けた暴露評価手法開発

研究課題

研究課題/領域番号 15H05340
研究種目

若手研究(A)

配分区分補助金
研究分野 環境リスク制御・評価
研究機関国立研究開発法人産業技術総合研究所

研究代表者

頭士 泰之  国立研究開発法人産業技術総合研究所, エネルギー・環境領域, 主任研究員 (80611780)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
24,310千円 (直接経費: 18,700千円、間接経費: 5,610千円)
2018年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2017年度: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2016年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
2015年度: 13,130千円 (直接経費: 10,100千円、間接経費: 3,030千円)
キーワード複雑混合物 / GCxGC / 2次元GC / 物性推定 / リスク評価 / 暴露評価 / 環境運命 / 2次元ガスクロマトグラフ / LC分画 / 環境動態 / 混合物 / GCxGC / 画像分類 / 保持時間補正 / 残油 / 環境動態解析 / リスク解析 / 複雑混合物リスク評価 / GIS
研究成果の概要

本課題において、複雑混合物の暴露評価手法およびリスク評価法の開発に取り組んだ。本課題遂行により、GCxGCによる網羅分析手法をベースとした製品混合物の物性推定、環境動態、暴露評価にかかわる要素技術を開発した。また混合物中の非極性物質について生物への蓄積などのリスクスクリーニングを行う事も可能となった。環境混合物についても検出パターンに応じ分類を行う手法を作成し、環境リスクの評価を行う上で有用なツールとして利用可能とした。これらのうち主要技術は本課題において開発したウェブプラットフォームにより利用可能な状況となっている。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本課題では従来のリスク評価プロセスでは限界がある複雑混合物について新たなアプローチの構築に取り組んだ。具体的には先端分析装置であるGCxGCにLFER 理論を取り入れた物性予測手法を構築し、新たな評価アプローチを提案した。GCxGC の利用により、的確な物質の組成把握が可能となり、このGCxGCデータ解析手法を用いる事により、混合物に対して暴露評価やリスク評価を行う先行事例を示すことが出来た。この取組みの達成により、従来では科学的根拠が欠如したまま国際的な規制対象としての検討が進められている複雑混合物の取扱い現状に対して、科学的根拠を持った評価法の新たなアプローチを例示する事ができると考える。

報告書

(5件)
  • 2019 研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実績報告書
  • 2017 実績報告書
  • 2016 実績報告書
  • 2015 実績報告書
  • 研究成果

    (44件)

すべて 2020 2019 2018 2017 2016 2015 その他

すべて 国際共同研究 (4件) 雑誌論文 (11件) (うち国際共著 4件、 査読あり 9件、 オープンアクセス 4件、 謝辞記載あり 3件) 学会発表 (27件) (うち国際学会 7件、 招待講演 4件) 図書 (1件) 備考 (1件)

  • [国際共同研究] Jumeira University(アラブ首長国連邦)

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [国際共同研究] NUST(パキスタン)

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [国際共同研究] University of Nebraska/Texas A&M University(米国)

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [国際共同研究] Eawag/EPFL(スイス)

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [雑誌論文] Mixture Touch: A Web Platform for the Evaluation of Complex Chemical Mixtures2020

    • 著者名/発表者名
      Zushi Yasuyuki, Hanari Nobuyasu, Nabi Deedar, Lin Bin-Le
    • 雑誌名

      ACS Omega

      巻: 5 号: 14 ページ: 8121-8126

    • DOI

      10.1021/acsomega.0c00340

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Comprehensive two-dimensional gas-chromatography-based property estimation to assess the fate and behavior of complex mixtures: A case study of vehicle engine oil2019

    • 著者名/発表者名
      Zushi Yasuyuki、Yamatori Yuki、Nagata Jun、Nabi Deedar
    • 雑誌名

      Science of The Total Environment

      巻: 669 ページ: 739-745

    • DOI

      10.1016/j.scitotenv.2019.03.157

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] 順相LCを利用した複雑混合物中成分の分画とGC×GCによる混合物評価法への応用2019

    • 著者名/発表者名
      頭士 泰之, 山取 由樹, 羽成 修康, 恒見 清孝, 永田 淳, 長尾 優, 廣岡 恵, 田中 幸樹
    • 雑誌名

      島津製作所 テクニカルレポート

      巻: C146-0387 ページ: 1-4

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] Direct Classification of GC × GC-Analyzed Complex Mixtures Using Non-Negative Matrix Factorization-Based Feature Extraction2018

    • 著者名/発表者名
      Zushi Yasuyuki、Hashimoto Shunji
    • 雑誌名

      Analytical Chemistry

      巻: 90 号: 6 ページ: 3819-3825

    • DOI

      10.1021/acs.analchem.7b04313

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Pixel-by-pixel correction of retention time shifts in chromatograms from comprehensive two-dimensional gas chromatography coupled to high resolution time-of-flight mass spectrometry2017

    • 著者名/発表者名
      Zushi, Y., Gros. J., Tao, Q., Reichenbach, S.E., Hashimoto, S., Arey, S.J.
    • 雑誌名

      J.Chromatogr. A

      巻: 1508 ページ: 121-129

    • DOI

      10.1016/j.chroma.2017.05.065

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Revaluation of stockpile amount of PFOS-containing aqueous film-forming foam in Japan: gaps and pitfalls in the stockpile survey2017

    • 著者名/発表者名
      Zushi, Y., Yamamoto, A., Tsunemi, K., Masunaga, S.
    • 雑誌名

      Environ. Sci. Pollut. Res.

      巻: 24 号: 7 ページ: 6736-6745

    • DOI

      10.1007/s11356-017-8374-1

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Nontarget approach for environmental monitoring by GC x GC-HRTOMFS in the Tokyo Bay basin2016

    • 著者名/発表者名
      Zushi, Y., Hashimoto, S., Tanabe, K
    • 雑誌名

      Chemosphere

      巻: 156 ページ: 398-406

    • DOI

      10.1016/j.chemosphere.2016.04.131

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Status and Trends of Perfluoroalkyl Substances in Japan with Special Emphasis on the Tokyo Bay Basin2016

    • 著者名/発表者名
      Masunaga Shigeki、Zushi Yasuyuki
    • 雑誌名

      ASC Symposium Series

      巻: 1244 ページ: 157-179

    • DOI

      10.1021/bk-2016-1244.ch007

    • ISBN
      9780841231993, 9780841231986
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 私たちの身の回りに存在する化学物質 ~東京湾流域を対象とした網羅的分析の実施事例~2016

    • 著者名/発表者名
      頭士泰之
    • 雑誌名

      Safety & Sustainability News letter

      巻: 26 ページ: 3-3

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [雑誌論文] Selective and comprehensive analysis of organohalogen compounds by GC×GC-HRTofMS and MS/MS2015

    • 著者名/発表者名
      Hashimoto S., Zushi Y., Takazawa Y., IEDA T., Fushimi A., Tanabe K., Shibata Y.
    • 雑誌名

      Environmental Science and Pollution Research

      巻: open 号: 8 ページ: 1-12

    • DOI

      10.1007/s11356-015-5059-5

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Temporal trends for inflow of perfluorooctanesulfonate (PFOS) and perfluorooctanoate (PFOA) to Tokyo Bay, Japan, estimated by a receptor-oriented approach2015

    • 著者名/発表者名
      ①Sakurai T, Serizawa S, Isobe T, Kobayashi J, Kodama K, Lee JH, Maki H, Zushi Y, Sevilla-Nastor JB, Imaizumi Y, Suzuki N, Horiguchi T, Shiraishi H
    • 雑誌名

      Sci. Total Environ.

      巻: 539 ページ: 277-285

    • DOI

      10.1016/j.scitotenv.2015.08.142

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] Mixture Touch: 環境混合物を診るためのウェブプラットフォーム2019

    • 著者名/発表者名
      頭士泰之, 羽成修康, 林彬勒
    • 学会等名
      日本環境化学会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] ウェブプラットフォーム(Mixture Touch)におけるデータ解析手法実装の試み2019

    • 著者名/発表者名
      頭士泰之
    • 学会等名
      統計学的アプローチによる問題解決のための環境化学分析の最適化・高度化に関する研究集会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Mixture Touch: A Web Platform for Assessments of Complex Mixtures Using Comprehensive Two-Dimensional Gas Chromatography Coupled with Mass Spectrometry (GC×GC-MS)2019

    • 著者名/発表者名
      Zushi Yasuyuki
    • 学会等名
      ICCA- LRI Workshop
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] ノンターゲット分析による環境試料中の成分網羅的分析手法の検討2018

    • 著者名/発表者名
      頭士 泰之, 山取 由樹, Deedar Nabi, 永田 淳
    • 学会等名
      日本水環境学会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 2016 年熊本地震後の熊本市の地下水・表流水水質―バイオアッセイを用いた追跡調査2018

    • 著者名/発表者名
      黒田 啓介, 小林 淳, 高澤 嘉一, 頭士 泰之, 白石 不二雄, 山崎 美穂, 中島 大介
    • 学会等名
      日本水環境学会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 各種質量分析データに適用可能なNMFによるクロマトピークデコンボリューション手法2017

    • 著者名/発表者名
      頭士 泰之
    • 学会等名
      統計学的アプローチによる問題解決のための環境化学分析の最適化・高度化に関する研究集会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] GCxGC-based property estimation for risk assessment of complex petrochemical mixture including the generated compounds in the engine oils2017

    • 著者名/発表者名
      Zushi Yasuyuki, Nagata Jun, Deedar Nabi
    • 学会等名
      SETAC North America FOcused Topic Meeting
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 2016 年熊本地震後の地下水水質と汚染:バイオアッセイによる評価2017

    • 著者名/発表者名
      黒田 啓介, 小林 淳, 高澤 嘉一, 頭士 泰之, 白石 不二雄, 山崎 美穂, 中島 大介
    • 学会等名
      日本地下水学会2017年春季講演会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] GCxGC-HRTOFMSによるノンターゲットモニタリングのための各種ソフトウェアの改良2017

    • 著者名/発表者名
      橋本 俊次, 家田 曜世, 高澤 嘉一, 頭士 泰之, 大塚 宜寿
    • 学会等名
      第26回環境化学討論会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 逆解析アプローチによる環境混合物評価手法の検討 - 混合物分析画像のパターン認識による分類と因果解析 -2017

    • 著者名/発表者名
      頭士 泰之, 橋本 俊次
    • 学会等名
      第26回環境化学討論会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 酵母アッセイを用いた熊本市における地下水汚染のスクリーニング2017

    • 著者名/発表者名
      黒田 啓介, 小林 淳, 高澤 嘉一, 頭士 泰之, 白石 不二雄, 山崎 美穂, 中島 大介
    • 学会等名
      第26回環境化学討論会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Rapid screening of groundwater pollution after an earthquake by recombinant yeast assays2017

    • 著者名/発表者名
      黒田 啓介, 小林 淳, 高澤 嘉一, 頭士 泰之, 白石 不二雄, 山崎 美穂, 中島 大介
    • 学会等名
      10th Micropol & Ecohazard Conference
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Passive sampling and GCGC: When two marry to give better understanding of transport behaviour and fate of micropollutants in environmental waters2017

    • 著者名/発表者名
      Nabi D., Zushi Yasuyuki.,Samanipour S., Ahmad F., Arey S., Aeppli C.
    • 学会等名
      9th International Passive Sampling Workshop and Symposium
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 熊本市における地震後の地下水水質2017

    • 著者名/発表者名
      黒田啓介, 小林淳, 中島大介, 白石不二雄, 山崎美穂, 高澤嘉一, 頭士 泰之
    • 学会等名
      日本水環境学会
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 複雑混合物のリスク評価のための手法提案2016

    • 著者名/発表者名
      頭士泰之, 山取由樹, 加茂将史, 恒見清孝
    • 学会等名
      環境化学討論会
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 室内製品暴露評価ツール(ICET)を用いた日常生活における暴露評価 - 難燃剤を事例として -2016

    • 著者名/発表者名
      頭士泰之, 山取由樹, 恒見清孝, 梶原秀夫, 東野晴行
    • 学会等名
      日本リスク研究学会
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 複数物質・複雑混合物への暴露に対するリスク評価手法の開発に向けて2016

    • 著者名/発表者名
      頭士 泰之, 山取 由樹, 永田 淳, 加茂 将史, 恒見 清孝
    • 学会等名
      日本リスク研究学会
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] GCxGC-HRTofMSによる環境ノンターゲット分析の試み2016

    • 著者名/発表者名
      橋本俊次, 家田曜世, 高澤嘉一, 田邊 潔, 柴田康行, 頭士 泰之
    • 学会等名
      質量分析総合討論会
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] GCxGC-HRTOFMSによるノンターゲットモニタリングのための差の解析法の検討2016

    • 著者名/発表者名
      橋本俊次, 家田曜世, 高澤嘉一, 田邊 潔, 柴田康行, 頭士 泰之
    • 学会等名
      環境化学討論会
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] GC×GC-HRTOFMSによる多成分網羅分析-ソフトウェアによる化合物の自動検出とマトリックスの影響評価-2016

    • 著者名/発表者名
      家田曜世, 橋本俊次, 高澤嘉一, 田邊 潔, 頭士 泰之, 柴田康行, 前川文彦, 佐野一広, 鈴木剛, 中山祥嗣, 磯部友彦, Tin-Tin-Win-Shwe, 川嶋貴治
    • 学会等名
      環境化学討論会
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 日本環境化学会25周年記念パネルディスカッション2016

    • 著者名/発表者名
      頭士泰之
    • 学会等名
      環境化学討論会
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] MSデータベースを利用した網羅分析事例の紹介と環境リスク解析への展望2016

    • 著者名/発表者名
      頭士泰之
    • 学会等名
      日本水環境学会シンポジウム
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 2次元GC計測を用いた複雑混合物スクリーニング評価,2016

    • 著者名/発表者名
      頭士泰之
    • 学会等名
      化学物質の安全管理に関するシンポジウム
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] COMPREHENSIVE ANALYSIS OF HOUSE DUST USING GC×GC-HRTOFMS AND IN-HOUSE SOFTEWARE2016

    • 著者名/発表者名
      家田曜世, 橋本俊次, 高澤嘉一, 田邊潔, 頭士泰之, 柴田康行, 前川文彦, 佐野一広, 鈴木剛, 中山祥嗣, 磯部友彦, Tin-Tin-Win-Shwe, 川嶋貴治
    • 学会等名
      Dioxin 2016
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Exploring chemical markers for environmental release of perfluorooctane sulfonate in aqueous fire-fighting foams using comprehensive analysis with high resolution mass spectrometry2016

    • 著者名/発表者名
      Yasuyuki Zushi, Atsushi Yamamoto, Shiho Kitai, Shigeki Masunaga, Hideya Kawasaki, Ryuichi Arakawa
    • 学会等名
      ACS 2016
    • 発表場所
      San Diego, USA
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] ノンターゲット分析とGISを組み合わせた環境中存在物質の排出源解析2015

    • 著者名/発表者名
      頭士泰之、橋本俊次、田邊潔
    • 学会等名
      第24回環境化学討論会
    • 発表場所
      札幌コンベンションセンター (北海道札幌市)
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Non-target analysis by GC × GC-HRTOFMS and its application to emission source analysis of the detected contaminants using GIS2015

    • 著者名/発表者名
      Yasuyuki Zushi, Shunji Hashimoto, Kiyoshi Tanabe
    • 学会等名
      SETAC North America 2015
    • 発表場所
      Salt Lake city, USA
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [図書] 製品含有化学物質の リスク管理、情報伝達の効率化 -規制対応/リスクアセスメント/調査・顧客対応-2017

    • 著者名/発表者名
      頭士 泰之(分担執筆)
    • 総ページ数
      654
    • 出版者
      技術情報協会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [備考] ウェブプラットフォーム:Mixture Touch

    • URL

      http://www.mixture-platform.net/Mixture_Touch_open/

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書

URL: 

公開日: 2015-04-16   更新日: 2022-11-04  

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