2002 年度実績報告書

二次粒子生成・成長機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号	14048216
研究機関	広島大学
研究代表者	奥山喜久夫広島大学, 大学院・工学研究科, 教授 (00101197)
研究分担者	幸田清一郎東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (10011107) 島田学広島大学, 大学院・工学研究科, 教授 (70178953)
キーワード	粒子生成機構 / NO_2 / SO_2 / 凝縮核計数装置 / 粒子拡大装置 / ファラディーカップ電流計 / 液相エアロゾル粒子 / 液滴法
研究概要	平成14年度の研究実績を以下のように示した。 (i)SO_2ガス系の粒子転換に及ぼすNO_2の影響 SO_2/H_2O/Air混合ガスのα線照射による粒子発生に及ぼすNO_2ガスの影響とその粒子生成機構を調べた。NO_2はSO_2と共に人間の生産活動により地球大気環境に排出される代表的な環境汚染ガスである。そこでNO2ガスの粒子生成に及ぼす影響を実験的に検討した。その結果NO_2/SO_2/H_2O/Air系での粒子生成機構はNO_2ガスの濃度によって異なることを明らかにし、従来の生成機構とは違う粒子生成機構を提案した。 (ii)イオンおよびナノ粒子の計測装置の開発微量汚染ガスからのエアロゾル発生の初期過程を明らかにするためにはできるだけ小さい粒子径まで測定可能な装置が必要であるが、従来の装置は10nm以下の粒子の計数効率が非常に低いという問題点がある。また標高5km以上の成層圏などの減圧場でも測定が可能な装置の開発は進んでいない。そこで、イオンおよびナノ粒子の計測が可能な混合型の凝縮核計数装置、粒子拡大装置およびファラディーカップ電流計を製作し、その性能を実験的に評価して計数効率を求め、計測が可能なエアロゾルのサイズ範囲を明らかにした。 (iii)ガス状化学種とエアロゾル粒子の動的な相互作用の解明液相エアロゾル粒子への気相化学種の取り込みは、大気中の2次粒子生成と成長、雲粒子の成長などの速度を決める重要な要因である。そこで標準的な実験方法の一つである液滴法に対して理論的な検討を加え、その問題点を明らかにした。また実験的検討としては、エアロゾル表面と気体化学種の相互作用を直接観測することを目的とした実験装置を設計、試作した。

研究成果

(7件)

すべてその他

すべて文献書誌 (7件)

[文献書誌] Chan Soo Kim: "Effect of NO_2 on particle formation in SO_2/H_2O/Air mixtures by ion-induced and homoeneous nucleation"Aerosol Science and Technology. 36. 941-952 (2002)
[文献書誌] Chan Soo Kim: "Performance of a mixing type CNC for nanoparticles at low pressure conditions"Journal of Aerosol Science. 33. 1389-1404 (2002)
[文献書誌] Manabu Shimada: "Bipolar charging of aerosol nanoparticles by a soft X-ray Photoionizer"Journa. of Chemical Engineering Japan. 35. 786-793 (2002)
[文献書誌] Bang Woo Han: "Unipolar charging of nanosized aerosol particles using soft X-ray photoionization"Aerosol Science and Technology. (in press). (2003)
[文献書誌] Akihiro Morita: "Gas-phase flow and diffusion analysis of the droplet train/flow reactor technique for the mass accommodation processes"Journal of Physical Chemistry. (in press). (2003)
[文献書誌] Akio Susa: "Photochemistry of N_2O_4 adsorbed on ice surfaces at 193 nm"Journal of Atmospheric Chemistry. (in press). (2003)
[文献書誌] Bang Woo Han: "Classification of Monodisperse Aerosol Particles Using an Adjustable Soft X-ray Charger"Powder Technology. (in press). (2003)

2002 年度 実績報告書

二次粒子生成・成長機構の解明

研究代表者

奥山 喜久夫 広島大学, 大学院・工学研究科, 教授 (00101197)

研究成果

[文献書誌] Chan Soo Kim: "Effect of NO_2 on particle formation in SO_2/H_2O/Air mixtures by ion-induced and homoeneous nucleation"Aerosol Science and Technology. 36. 941-952 (2002)

[文献書誌] Chan Soo Kim: "Performance of a mixing type CNC for nanoparticles at low pressure conditions"Journal of Aerosol Science. 33. 1389-1404 (2002)

[文献書誌] Manabu Shimada: "Bipolar charging of aerosol nanoparticles by a soft X-ray Photoionizer"Journa. of Chemical Engineering Japan. 35. 786-793 (2002)

[文献書誌] Bang Woo Han: "Unipolar charging of nanosized aerosol particles using soft X-ray photoionization"Aerosol Science and Technology. (in press). (2003)

[文献書誌] Akihiro Morita: "Gas-phase flow and diffusion analysis of the droplet train/flow reactor technique for the mass accommodation processes"Journal of Physical Chemistry. (in press). (2003)

[文献書誌] Akio Susa: "Photochemistry of N_2O_4 adsorbed on ice surfaces at 193 nm"Journal of Atmospheric Chemistry. (in press). (2003)

[文献書誌] Bang Woo Han: "Classification of Monodisperse Aerosol Particles Using an Adjustable Soft X-ray Charger"Powder Technology. (in press). (2003)

2002 年度実績報告書

奥山喜久夫広島大学, 大学院・工学研究科, 教授 (00101197)