有機分子が活性化する大気エアロゾル生成機構の解明

• 研究課題/領域番号: 20510018
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 環境動態解析
• 研究機関: 高知工業高等専門学校
• 研究代表者: 長門 研吉 高知工業高等専門学校, 機械工学科, 教授 (80237536)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• 研究課題ステータス: 完了 (2010年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2010年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2009年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円); 2008年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
• キーワード: 大気現象 / 地球変動予測 / エアロゾル / 硫酸微粒子 / アミン

研究概要

硫酸蒸気および微粒子に対して有機化合物としてアミンを加えた場合の効果を実験的に測定した。トリメチルアミン(TMA)およびジメチルアミン(DMA)を加えると微粒子の生成・成長が促進されることが観測された。これらのアミンの効果はアンモニアよりも大きかった。TMAを加えた場合の粒子生成機構は均一核生成で、イオン誘発核生成は起こりにくかった。一方、DMAは均一核生成とイオン核生成の両方が効率よく起こることが確認された。

研究成果

• [雑誌論文] Ternary homogenous nucleation by negative corona discharge in NH_3/SO_2/H_2O/Air mixtures (2011)
  • 著者名/発表者名: 長門研吉
  • 雑誌名: Journal of Atmospheric Electricity Vol.31, No.1 ページ: 1-10
  • NAID: 10027883664
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ternary homogenous nucleation by negative corona discharge in NH_3/SO_2/H_2O/Air mixtures (2011)
  • 著者名/発表者名: Kenkichi Nagato
  • 雑誌名: Journal of Atmospheric Electricity ページ: 1-10
  • NAID: 10027883664
  • 査読あり
• [雑誌論文] Charged particle formation by the ionization of air containing sulfur dioxide (2009)
  • 著者名/発表者名: 長門研吉
  • 雑誌名: International Journal of Mass Spectrometry Vol.285, No.1 ページ: 12-18
  • 査読あり
• [雑誌論文] 放電プラズマによるSO_2の粒子化機構-放電極性の影響について- (2009)
  • 著者名/発表者名: 長門研吉
  • 雑誌名: クリーンテクノロジー 19巻 ページ: 49-52
• [雑誌論文] Charged particle formation by the ionization of air containing sulfur dioxide (2009)
  • 著者名/発表者名: Kenkichi Nagato
  • 雑誌名: International Journal of Mass Spectrometry 285 ページ: 12-18
  • 査読あり
• [雑誌論文] 放電プラズマによるSO_2の粒子化機構-放電極性の影響について- (2009)
  • 著者名/発表者名: 長門研吉
  • 雑誌名: クリーンテクノロジー 19 ページ: 49-52
• [学会発表] 放電によるSO2からの微粒子生成に対するアミンの影響(第2報) (2011)
  • 著者名/発表者名: 前田真志、長門研吉
  • 学会等名: 日本大気電気学会第84回研究発表会
  • 発表場所: 防衛大学校
  • 年月日: 2011-01-07
• [学会発表] 放電によるSO_2からの微粒子生成に対するアミンの影響(第2報) (2011)
  • 著者名/発表者名: 前田真志、長門研吉
  • 学会等名: 日本大気電気学会第84回研究発表会
  • 発表場所: 防衛大学校
  • 年月日: 2011-01-07
• [学会発表] 硫酸微粒子の生成・成長に対するアミンの効果 (2010)
  • 著者名/発表者名: 長門研吉、前田真志
  • 学会等名: 第16回大気化学討論会
  • 発表場所: 首都大学東京・南大沢キャンパス
  • 年月日: 2010-11-19
• [学会発表] Stable ion clusters formed by ionization of air containing sulphur dioxide, ammonia, and amines (2010)
  • 著者名/発表者名: Kenkichi Nagato、Shinji Maeda、I.K.Ortega,T.Kurten
  • 学会等名: エアロゾル国際会議2010
  • 発表場所: ヘルシンキ大学(フィンランド)
  • 年月日: 2010-08-30
• [学会発表] SO2、アンモニア、アミンを含む空気の電離により生成するクラスターイオンの解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 長門研吉、前田真志、I.K.Ortega,T.Kurten
  • 学会等名: 第27回エアロゾル科学・技術討論会
  • 発表場所: 名古屋大学(シンポジオン)
  • 年月日: 2010-08-03
• [学会発表] 硫酸微粒子の生成・成長に対するアミンの効果 (2010)
  • 著者名/発表者名: 前田真志、長門研吉
  • 学会等名: 第27回エアロゾル科学・技術討論会
  • 発表場所: 名古屋大学(シンポジオン)
  • 年月日: 2010-08-03
• [学会発表] 硫酸微粒子の生成・成長に対するアミンの効果 (2010)
  • 著者名/発表者名: 前田真志、長門研吉
  • 学会等名: 第27回エアロゾル科学・技術討論会
  • 発表場所: 名古屋大学シンポジオン
  • 年月日: 2010-08-03
• [学会発表] SO_2、アンモニア、アミンを含む空気の電離により生成するクラスターイオンの解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 長門研吉、前田真志、I.K.Ortega, T.Kurten
  • 学会等名: 第27回Sアロゾル科学・技術討論会
  • 発表場所: 名古屋大学シンポジオン
  • 年月日: 2010-08-03
• [学会発表] SO2/NH3を含む空気の電離によって生成するクラスターイオンの解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 長門研吉、I.K.Ortega,T.Kurten
  • 学会等名: 日本大気電気学会第83回研究発表会
  • 発表場所: 岐阜市生涯学習拠点施設、ハートフルスクエアーG
  • 年月日: 2010-07-15
• [学会発表] SO_2/NH_3を含む空気の電離によって生成するクラスターイオンの解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 長門研吉、I.K.Ortega, T.Kurten
  • 学会等名: 日本大気電気学会第83回研究発表会
  • 発表場所: 岐阜市生涯学習拠点施設ハートフルスクエアーG
  • 年月日: 2010-07-15
• [学会発表] 空気中の放電で発生するイオン種とその化学過程 (2010)
  • 著者名/発表者名: 長門研吉
  • 学会等名: 静電気学会シンポジウム
  • 発表場所: 東京大学工学部2号館
  • 年月日: 2010-07-13
• [学会発表] 空気中の放電で発生するイオン種とその化学仮定 (2010)
  • 著者名/発表者名: 長門研吉
  • 学会等名: 静電気学会シンポジウム
  • 発表場所: 東京大学工学部2号館(招待講演)
  • 年月日: 2010-07-13
• [学会発表] 大気中の微粒子生成に対するアミンの影響 (2010)
  • 著者名/発表者名: 長門研吉、前田真志
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2010年大会
  • 発表場所: 幕張メッセ
  • 年月日: 2010-05-27
• [学会発表] 放電プラズマによるSO2からの微粒子生成に対するアミンの影響 (2010)
  • 著者名/発表者名: 前田真志、野中祐哉、長門研吉
  • 学会等名: 日本大気電気学会第82回研究発表会
  • 発表場所: 情報通信研究機構
  • 年月日: 2010-01-08
• [学会発表] 放電プラズマによるSO_2からの微粒子生成に対するアミンの影響 (2010)
  • 著者名/発表者名: 前田真志、野中祐哉、長門研吉
  • 学会等名: 日本大気電気学会第82回研究発表会
  • 発表場所: 情報通信研究機構
  • 年月日: 2010-01-08
• [学会発表] Properties of the ions generated by bipolar and unipolar chargers (2009)
  • 著者名/発表者名: 長門研吉
  • 学会等名: 第28回アメリカエアロゾル学会年会
  • 発表場所: Hyatt Regency Minneapolis, Minnesota, USA
  • 年月日: 2009-10-29
• [学会発表] コロナ放電によるSO2の微粒子に対するNH3の効果 (2009)
  • 著者名/発表者名: 長門研吉、野中祐哉、前田真志
  • 学会等名: 第33回静電気学会全国大会
  • 発表場所: 東京都市大学
  • 年月日: 2009-09-10
• [学会発表] コロナ放電によるSO_2の微粒子に対するNH_3の効果 (2009)
  • 著者名/発表者名: 長門研吉、野中祐哉、前田真志
  • 学会等名: 第33回静電気学会全国大会
  • 発表場所: 東京都市大学
  • 年月日: 2009-09-10
• [学会発表] コロナ放電によるSO2の微粒子に対するNH3の影響 (2009)
  • 著者名/発表者名: 野中祐哉、前田真志、長門研吉
  • 学会等名: 第26回エアロゾル科学・技術研究討論会
  • 発表場所: 岡山大学
  • 年月日: 2009-08-20
• [学会発表] コロナ放電によるSO_2の微粒子に対するNH_3の影響 (2009)
  • 著者名/発表者名: 野中祐哉、前田真志、長門研吉
  • 学会等名: 第26回エアロゾル科学・技術研究討論会
  • 発表場所: 岡山大学
  • 年月日: 2009-08-20
• [学会発表] Particle formation by corona discharge in air containing sulfur dioxide (2009)
  • 著者名/発表者名: K.Nagato, H. Yoshizumi, Y. Nonaka, K.Fukagawa
  • 学会等名: 第18回核生成と大気エアロゾルに関する国際会議
  • 発表場所: Prague, Czeck Republic
  • 年月日: 2009-08-12
• [学会発表] 大気圧イオン化質量分析法による放電プラズマ中のSO2酸化過程の解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 長門研吉
  • 学会等名: 第57回質量分析総合討論会
  • 発表場所: 大阪国際交流センター
  • 年月日: 2009-05-14
• [学会発表] 大気圧イオン化質量分析法による放電プラズマ中のSO_2酸化過程の解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 長門研吉
  • 学会等名: 第57回質量分析総合討論会
  • 発表場所: 大阪国際交流センター
  • 年月日: 2009-05-14
• [学会発表] 放電プラズマによるSO2からの微粒子生成 (2009)
  • 著者名/発表者名: 長門研吉
  • 学会等名: 日本大気電気学会第80回研究発表会
  • 発表場所: 東京理科大学
  • 年月日: 2009-01-08
• [学会発表] 放電プラズマによるSO_2からの微粒子生成 (2009)
  • 著者名/発表者名: 長門研吉
  • 学会等名: 日本大気電気学会第80回研究発表会
  • 発表場所: 東京理科大学
  • 年月日: 2009-01-08
• [学会発表] 直流コロナ放電によるSO2からのナノ粒子生成に対する放電極性の影響 (2008)
  • 著者名/発表者名: 長門研吉
  • 学会等名: 第25回エアロゾル科学・技術研究討論会
  • 発表場所: 金沢大学
  • 年月日: 2008-08-20
• [学会発表] 直流コロナ放電によるSO_2からのナノ粒子生成に対する放電極性の影響 (2008)
  • 著者名/発表者名: 長門研吉
  • 学会等名: 第25回エアロゾル科学・技術研究討論会
  • 発表場所: 金沢大学
  • 年月日: 2008-08-20