液滴界面を利用した微量VOCのパッシブモニタリング装置の試作

2000 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 10558085
• 研究機関: 徳島大学
• 研究代表者: 伊永 隆史 徳島大学, 総合科学部, 教授 (30124788)
• 研究分担者: 野田 廣 株式会社島津製作所, 環境計測事業部技術部, 係長(研究職)
• キーワード: 液滴法パッシブサンプリング / VOC / 大気汚染 / 二酸化窒素 / ホルムアルデヒド / 室内環境汚染 / 蛍光検出

研究概要

Dusgptaらの研究をもとに捕集効率の高い液滴法パッシブサンプリング装置を製作し、数回にわたる改良を加えてきた。特に捕集液の送液方法については、流動する液滴界面で捕集するために微細な流量の精度が求められるが、マイクロ単位で吐出可能なパルス吐出ブランジャーポンプを用いることにより安定かつ持続した送液が可能となり、サンプリングに適応できるパッシブサンプリング装置として構築することができた。
VOCパッシブサンプリング装置の基礎実験として、本装置を用いて大気汚染物質の中でも特に注目されている二酸化窒素を標準ガスとして、風洞実験において捕集条件の最適化、湿度条件等の検討を行った。捕集効率に関わる液滴の直径、捕集液の送液速度、ガスと液滴界面の接触を促すためのファンによる送風速度などの項目について十分な検討を行い、また湿度についても通常の範囲であれば測定可能であるという結果が得られた。このようにして得た最適条件下で、実際の大気環境での測定が可能であることが実験結果として証明された。
最適なサンプリング条件を検討した後、近年室内環境の汚染物質として濃度測定の必要性が高まっているVOCを対象ガスとした実験も行い、良好な結果を得た。VOCのひとつであるホルムアルデヒドの測定では、これまでAHMT法やアセチルアセトン法等の吸光光度法による分析が用いられてきたが、本装置と蛍光検出器を用いることで更に高感度な微量物質測定が可能となり、検出限界についても4ppbの値が得られた。

研究成果

• [文献書誌] Murad I.H.Helaleh: "Use of Hydrazine for the Flourmetric Determination of Nitrogen Dioxide in Atmosphere Sampled by the Liquid Droplet and Personal Passive Sampler Method"Talanta. 48(印刷中). (2000)
• [文献書誌] 伊永隆史: "マイクロチップテクノロジーによるパッシブサンプラーのデバイス化"室内環境学会セミナー講演要旨集. 11(3). 1-25 (2000)
• [文献書誌] 伊永隆史: "液滴法によるホルムアルデヒドの捕集特性と高感度測定"分析化学. 49(6). 467-470 (2000)
• [文献書誌] Murad I.H.Helaleh: "A New Fluorimetric Method for the Determination of Formaldehyde in air based on the Liquid Droplet Sampling Technique"Analyst. 126. 104-108 (2001)
• [文献書誌] Murad I.H.Helaleh: "Ion chromatographic method for simultaneous determination of nitrate and nitrite in human saliva"Journal of Chromatogaphy B. 744. 433-437 (2000)
• [文献書誌] Murad I.H.Helaleh: "Gas chromatograhic-mass spectrometric method for separation and detection of endocrine disruptors from environmental water samples"Analytica Chimica Acta. 428. 227-234 (2001)
• [文献書誌] 伊永隆史: "無機有機ナノ複合物質"学会出版センター. 196 (1999)
• [文献書誌] 伊永隆史: "内分泌かく乱物質研究の最前線"学会出版センター. 200 (2001)