| 研究課題/領域番号 |
21K17905
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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小区分64010:環境負荷およびリスク評価管理関連
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| 研究機関 | 静岡県立大学 (2022-2023)
地方独立行政法人大阪府立環境農林水産総合研究所(環境研究部、食と農の研究部及び水産研究部) (2021) |
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研究代表者 |
野呂 和嗣 静岡県立大学, 食品栄養科学部, 助教 (80827642)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2023年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2022年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2021年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
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| キーワード | マイクロプラスチック / 多環芳香族炭化水素 / 光分解 / プラスチック廃棄物 / 多環芳香族炭化水素類 / 光化学反応 / プラスチックごみ / 光分解反応 / 量子収率 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
マイクロプラスチック(MPs)に吸着した有機化合物(MPs吸着物質)は、生態系への悪影響や環境汚染因子としてのリスクがあり、世界中の海域で採取されたMPsから検出されている。しかし、このMPs吸着物質のリスクを評価するために不可欠な、動態に関する知見はほとんど得られていない。
MPs吸着物質の動態として重要だと考えられる光分解反応を定量的に評価するため、量子収率を算出する。①MPsの素材、②硝酸イオンの共存、③雪氷内の光の多重散乱によって光分解反応速度が変化すると考えられる。これらの条件下におけるMPs吸着物質の光分解量子収率を算出し、自然環境中のMPs吸着物質の動態解明の基盤を確立する。
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| 研究成果の概要 |
我々は吸着したPAHが光触媒として働き、ポリエチレンの光分解を促進することを示した。光照射により、PAH吸着ポリエチレンシートの着色と表面分解が観察され、PAHを吸着したポリエチレンシートは光に対する耐性が低いことが示された。さらに、一部のPAHsは、ポリエチレンMPに吸着させた場合、水相よりも低い光分解率を示した。これらの結果はこれらのPAHsは光触媒として働くことを示した。この光触媒作用は海洋環境に2つの悪影響を及ぼす可能性がある。第一に、プラスチック廃棄物の光分解が促進され、MPsの生成が増加する。第二に、PAHの寿命が延びるため、海洋環境におけるPAHs汚染が促進される。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究は、多環芳香族炭化水素類(PAHs)がマイクロプラスチック(MPs)の生成を促進していることを示した。これまで、毒性の高いPAHsのみの排出が規制されてきたが、MPs汚染を抑制するためにはMPs生成促進能の高いPAHsを規制する必要があるだろう。
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