自動車排気ガス由来の亜硝酸(HONO)排出係数の算出

• 研究課題/領域番号: 17K00515
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 環境動態解析
• 研究機関: 東京農工大学
• 研究代表者: 中嶋 吉弘 東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 准教授 (20419873)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2020-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2019年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2019年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2018年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2017年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
• キーワード: 亜硝酸 / 自動車排気ガス / 排出係数 / 光化学オキシダント

研究成果の概要

本研究では申請者が製作した亜硝酸(HONO)測定用広帯域キャビティ増幅吸収分光法(IBBCEAS)測定装置を用いて、亜硝酸(HONO)の人為起源直接排出の一つである
自動車排気ガスに着目し、自動車排気ガス中のHONO濃度を測定することでHONOの排出係数を算出する。現在国内で生産および使用されているガソリン自動車とディーゼル自動車、最新の排出ガス規制（平成22年排出ガス規制）より前に製造・販売されたガソリン自動車を対象とし、車種・年式・燃料などの異なる車両を対象に、排気ガスからのHONOの排出係数の差異に関する知見を得た。

研究成果の学術的意義や社会的意義

光化学オキシダント濃度の増加は大気環境における重要な問題であり、世界の主要都市でも同様の問題を抱えている。また近年光化学オキシダントの主成分であるオゾンは温室効果として作用することがわかっており、光化学オキシダントの削減は大気環境の改善と温室効果の抑制の両面で重要である。
本研究で対象とした亜硝酸は光化学オキシダントの生成に関与する重要な物質であり、また最近は呼吸器疾患の原因物質としても着目されている。一方で亜硝酸の大気への排出や生成過程に関しては未解明な点が多い。本研究により亜硝酸の大気への排出過程の一端が解明され、ひいては光化学オキシダント生成過程の解明の一助になると期待される。

研究成果

• [雑誌論文] Aerosol Liquid Water Promotes the Formation of Water-Soluble Organic Nitrogen in Submicrometer Aerosols in a Suburban Forest (2020)
  • 著者名/発表者名: Xu Yu、Miyazaki Yuzo、Tachibana Eri、Sato Kei、Ramasamy Sathiyamurthi、Mochizuki Tomoki、Sadanaga Yasuhiro、Nakashima Yoshihiro、Sakamoto Yosuke、Matsuda Kazuhide、Kajii Yoshizumi
  • 雑誌名: Environmental Science & Technology 巻: 54 号: 3 ページ: 1406-1414
  • DOI: 10.1021/acs.est.9b05849
  • NAID: 120006955189
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Relative and Absolute Sensitivity Analysis on Ozone Production in Tsukuba, a City in Japan (2019)
  • 著者名/発表者名: Yosuke Sakamoto, Yasuhiro Sadanaga, Jiaru Li, Kohei Matsuoka, Marina Takemura, Tomihide Fujii, Maho Nakagawa, Nanase Kohno, Yoshihiro Nakashima, Kei Sato, Tomoki Nakayama, Shungo Kato, Akinori Takami, Ayako Yoshino, Kentaro Murano and Yoshizumi Kajii
  • 雑誌名: Environmental Science & Technology 巻: 53 号: 23 ページ: 13629-13635
  • DOI: 10.1021/acs.est.9b03542
  • 査読あり
• [雑誌論文] Comprehensive measurements of atmospheric OH reactivity and trace species within a suburban forest near Tokyo during AQUAS-TAMA campaign (2018)
  • 著者名/発表者名: Sathiyamurthi Ramasamy, Yoshihide Nagai, Nobuhiro Takeuchi, Shohei Yamasaki, Koki Shoji, Akira Ida, Charlotte Jones, Hiroshi Tsurumaru, Yuhi Suzuki, Ayako Yoshino, Kojiro Shimada, Yoshihiro Nakashima, Shungo Kato, Shiro Hatakeyama, Kazuhide Matsuda, Yoshizumi Kajii
  • 雑誌名: Atmospheric Environment 巻: 184 ページ: 166-176
  • DOI: 10.1016/j.atmosenv.2018.04.035
  • 査読あり
• [雑誌論文] 夏季東京都市郊外部におけるガス状グリオキサール濃度測定と発生源の検討 (2017)
  • 著者名/発表者名: 中嶋吉弘，鶴丸央，Ramasamy Sathiyamurthi，坂本陽介，加藤俊吾，定永靖宗，中山智喜，宮﨑雄三，望月智貴，和田龍一，松田和秀，梶井克純
  • 雑誌名: 大気環境学会誌 巻: 52 ページ: 167-176
  • NAID: 130006210368
  • 査読あり
• [雑誌論文] Missing ozone-induced potential aerosol formation in a suburban deciduous forest (2017)
  • 著者名/発表者名: Nakayama T., Kuruma Y., Matsumi Y., Morino Y., Sato K., Tsurumaru H., Ramasamy S., Sakamoto Y., Kato S., Miyazaki Y., Mochizuki T., Kawamura K., Sadanaga Y., Nakashima Y., Matsuda K., Kajii Y.
  • 雑誌名: Atmospheric Environment 巻: 171 ページ: 91-97
  • DOI: 10.1016/j.atmosenv.2017.10.014
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [学会発表] 夏季京都市内におけるガス状グリオキサールの濃度測定 (2019)
  • 著者名/発表者名: 中嶋吉弘・丸山佳希・竹村真莉奈・河野七瀬・周 俊・坂本陽介・定永靖宗・佐藤 圭・加藤俊吾・村野健太郎・梶井克純
  • 学会等名: 第60回大気環境学会年会
• [学会発表] ディーゼル自動車排気ガスに含まれる亜硝酸の排出 係数の決定 (2019)
  • 著者名/発表者名: 中嶋吉弘・豊田瑛大・今野秀典・近藤美則
  • 学会等名: 第60回大気環境学会年会
• [学会発表] 春季東京都心部における亜硝酸の大気観測測定 (2018)
  • 著者名/発表者名: 豊田瑛大・ 鶴丸央・齊藤伸治・星純也・ 中嶋吉弘
  • 学会等名: 第59回大気環境学会年会
• [学会発表] 夏季つくば市におけるガス状グリオキサールの大気観測と生 成源の検討 (2018)
  • 著者名/発表者名: 丸山佳希・ 守屋強夫・松岡雅也・定永靖宗・ 藤井富秀・竹村真莉奈・松岡航平・黎珈汝・河野七瀬・ 中川真秀・坂本陽介・ ラマ サミーサティ アムルティ・佐藤圭・ 吉野彩子・高見昭憲・ 中山智喜・ 加藤俊吾・ 梶井克純・ 中嶋吉弘
  • 学会等名: 第59回大気環境学会年会
• [学会発表] 亜硝酸(HONO)の発生源と大気動態に関する研究 (2018)
  • 著者名/発表者名: 中嶋吉弘
  • 学会等名: 大気環境学会近畿支部人体影響部会2017年度セミナー
  • 招待講演
• [学会発表] 東京都心部における冬季亜硝酸濃度測定と発生源寄与の検討 (2017)
  • 著者名/発表者名: 中嶋吉弘, 定永靖宗, 齊藤伸治, 星純也
  • 学会等名: 第58回大気環境学会年会
• [学会発表] 東京都心部における大気中亜硝酸濃度測定 (2017)
  • 著者名/発表者名: 豊田瑛大, 國分優孝, 齊藤伸治, 星純也, 中嶋吉弘, 松田和秀
  • 学会等名: 第58回大気環境学会年会
• [学会発表] 東京都心部における大気中亜硝酸濃度測定 (2017)
  • 著者名/発表者名: 豊田瑛大, 國分優孝, 齊藤伸治, 星純也, 定永靖宗, 梶井克純, 中嶋吉弘
  • 学会等名: 第23回大気化学討論会