量子カスケードレーザーを用いた高感度亜硝酸計測装置の開発

• 研究課題/領域番号: 23651014
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 環境動態解析
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 薮下 彰啓 京都大学, 大学院・工学研究科, 助教 (70371151)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2012年度: 260千円 (直接経費: 200千円、間接経費: 60千円); 2011年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
• キーワード: ガス状亜硝酸 / エアロゾル / レーザー / 装置開発 / 大気環境化学 / 量子カスケードレーザー / キャビティーリングダウン分光 / 環境計測機器開発 / 大気化学

研究概要

連続発振する量子カスケードレーザーを光源とした波長変調分光法、もしくはキャビティーリングダウン分光法を用いたガス状亜硝酸の計測装置を開発した。二酸化窒素と水の気液不均一反応によって生成するガス状亜硝酸を計測し、水溶液に 20 mM KI、20 mM NaBr、もしくは 100 mM NaClO4 が含まれる場合に、これらの物質がガス状亜硝酸生成に及ぼす影響について調べた。その結果、純粋な水のみの場合と比較して、KI と NaClO4 が含まれる水溶液の場合にはガス状亜硝酸の生成量が減少するが、NaBr が含まれていても HONO(g)生成量はほとんど変化しなかった。

研究成果

• [雑誌論文] Tropospheric aerosol as reactive intermediate (2013)
  • 著者名/発表者名: Agustin J. Colussi, Shinichi Enami, Akihiro Yabushita, Michael R. Hoffmann, Wei-Guang Liu, Himanshu Mishra, William A. Goddard, III
  • 雑誌名: Faraday Discussions 巻: (in press) ページ: 407-420
  • DOI: 10.1039/c3fd00040k
  • 査読あり
• [雑誌論文] Photochemical reaction processes during vacuum-ultraviolet irradiation of water ice (2013)
  • 著者名/発表者名: Yabushita, et al., (他2名、1番目)
  • 雑誌名: Journal of Photochemistry and Photobiology C: Photochemistry Reviews 巻: 印刷中 ページ: 46-61
  • DOI: 10.1016/j.jphotochemrev.2013.01.001
  • 査読あり
• [雑誌論文] Accounting for changes in particle charge, dry mass and composition occurring during studies of single levitated particles (2012)
  • 著者名/発表者名: Allen E. Haddrell, James F. Davies, AkihiroYabushita, Jonathan P. Reid
  • 雑誌名: Journal of Physical Chemistry A 巻: 116 号: 40 ページ: 9941-9953
  • DOI: 10.1021/jp304920x
  • 査読あり
• [雑誌論文] Iodine emission in the presence of humic substances at the water’s surface (2012)
  • 著者名/発表者名: Hayase, et al., (他2名、2番目)
  • 雑誌名: The Journal of Physical Chemistry A 巻: 116 号: 24 ページ: 5779-5783
  • DOI: 10.1021/jp2048234
  • 査読あり
• [雑誌論文] Conversion of gaseous nitrogen dioxide to nitrate and nitrite on aqueous surfactants (2011)
  • 著者名/発表者名: Takashi Kinugawa, Shinichi Enami, AkihiroYabushita, Masahiro Kawasaki, Michael R. Hoffmann, Agustin J. Colussi
  • 雑誌名: Physical Chemistry Chemical Physics 巻: 13 号: 11 ページ: 5144-5149
  • DOI: 10.1039/c0cp01497d
  • 査読あり
• [雑誌論文] 気液界面反応機構と大気化学 (2011)
  • 著者名/発表者名: 薮下彰啓
  • 雑誌名: しょうとつ 巻: 8 ページ: 18-26
  • NAID: 110009547311
  • URL: http://ci.nii.ac.jp/els/110009547311.pdf?id=ART0009990860&type=pdf&lang=jp&host=cinii&order_no=&ppv_type=0&lang_sw=&no=1370165868&cp=
  • 査読あり
• [学会発表] Known unknowns explained: HONO daytime production from the anion-catalyzed uptake of NO2 on secondary organic aerosol (2012)
  • 著者名/発表者名: Agustin J. Colussi, Akihiro Yabushita, Shinichi Enami, Michael R. Hoffmann, Wei-Guang Liu, Himanshu Mishra, William A. Goddard, III
  • 学会等名: The American Geophysical Union's 45th annual Fall Meeting
  • 発表場所: San Francisco, California, USA
  • 年月日: 2012-12-05
• [学会発表] 大気化学における不均一反応研究への超長光路吸収分光法の応用 (2012)
  • 著者名/発表者名: 薮下彰啓、川崎昌博
  • 学会等名: 2012 年度日本地球化学会年会
  • 発表場所: 九州大学箱崎キャンパス文系地区
  • 年月日: 2012-09-11
• [学会発表] 大気化学における不均一反応研究への超長光路吸収分光法の応用 (2012)
  • 著者名/発表者名: 薮下彰啓, (他1名、1番目)
  • 学会等名: 2012年度日本地球化学会年会
  • 発表場所: 九州大学箱崎キャンパス文系地区
• [学会発表] Known unknowns explained: HONO daytime production from the anion-catalyzed uptake of NO2 on secondary organic aerosol (2012)
  • 著者名/発表者名: Colussi, et al., (他6名、2番目)
  • 学会等名: The American Geophysical Union’s 45th annual Fall Meeting
  • 発表場所: Moscone West, San Francisco
• [学会発表] Iodine emission from the heterogenious reactions of gaseous nitrogen dioxide with aqueous iodide (2011)
  • 著者名/発表者名: 薮下彰啓、中野幸夫、定森健悟、石渡孝、川崎昌博
  • 学会等名: 第27回化学反応討論会
  • 発表場所: 東京工業大学大岡山キャンパス
  • 年月日: 2011-06-08
• [学会発表] Single particle Raman spectroscopy for measuring hydroscopic growth of aerosols in an electrodynamic balance (2011)
  • 著者名/発表者名: Akihiro Yabushita, Allen E. Haddrell, Jonathan P. Reid
  • 学会等名: 第17回大気化学討論
  • 発表場所: 京都大学宇治キャンパス