| 研究課題/領域番号 |
23K17029
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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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| 審査区分 |
小区分63010:環境動態解析関連
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
黎 珈汝 京都大学, 地球環境学堂, 特定研究員 (30962518)
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| 研究期間 (年度) |
2023-04-01 – 2026-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2025年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2024年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2023年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | 多相反応 / 過酸化ラジカル / 取り込み / エアロゾル / ラジカル取り込み / 湿度依存性 / 海水粒子 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究の対象は大気化学において最も重要な物質HOx（OH,HO2,RO2）ラジカルである。エアロゾルによるラジカルの取り込みは、気候・気象・健康に影響を与えるオゾンやPM2.5などの大気汚染物質の生成に関与する。また、湿度はエアロゾルとラジカルの両方に影響を与え、取り込み過程を変化させると考えられている。申請者の所属するグループが開発した最先端の装置を用いて、ラジカルのエアロゾルへの取り込み係数を効率的に測定できる。本課題では、取り込み過程の湿度影響を明らかにし、実大気環境でオゾンやPM2.5生成評価に応用可能な取り込みパラメーターを提供することを目指している。
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| 研究実績の概要 |
本研究では、過酸化ラジカルHO2の無機粒子（硫酸ナトリウム、塩化ナトリウム、硫酸アモンニウム）と海水粒子への取り込み係数の測定及び取り込む速度定数の決定を行った。それぞれの無機粒子には、銅2価と鉄2価の２種類の金属イオンを添加し、粒子の取り込み係数を測定した。さらに、銅と鉄の添加による取り込み速度定数を実験手法に基づいて初めて比較した。その結果、鉄を添加した場合、銅よりも２桁遅い速度で取り込まれることが分かった。また、二つの島から採取した実海水粒子の取り込み係数はそれぞれ0.12および0.24でした。これらの結果は、申請者が執筆し、Environmental Science: Atmospheres誌にカバーペーパーとして発表した。今後は、実際の大気環境での取り込み速度を予測するための公式を定義できるように進んでいきたいと考える。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
当初は取り込みの湿度依存性を検討する予定でしたが、実験から湿度の影響は粒子の化学成分に依存していることがわかった。そのため、まず粒子の化学成分による取り込みの影響を解明することに焦点を当てた。初年度には、遷移金属イオンの影響を解明した。
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| 今後の研究の推進方策 |
ラジカルの取り込み過程は多相反応であり、多くの要因に影響される。今後は、湿度だけでなく、化学成分、pH、および他の要因についても研究し、それらの結果を公式化できるような成果を目指している。最終的な目標は、広範なモデルにこれらの情報を組み込み、実際の大気中でのラジカル濃度及びオゾンの生成について予測することである。
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