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2018 年度 実績報告書

大気エアロゾル粒子中に含有されるラジカルと活性酸素の定量

研究課題

研究課題/領域番号 16K12582
研究機関名古屋大学

研究代表者

白岩 学  名古屋大学, 宇宙地球環境研究所, 招へい教員 (40771928)

研究分担者 持田 陸宏  名古屋大学, 宇宙地球環境研究所, 教授 (10333642)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
キーワードエアロゾル / 活性酸素 / 大気汚染
研究実績の概要

大気エアロゾル粒子は人の健康に大きな影響を及ぼしている。その肺への沈着は、肺胞液内で抗酸化物質と反応することで、活性酸素を生成して酸化ストレスを誘発する。しかし、PM2.5がどのようなラジカルを含有し、また液相内でどの種類の活性酸素をどの位の量を引き起こすかは未解明であるために、PM2.5による健康影響は分子レベルで何が起こった結果なのかよく分かっていなかった。本研究では名古屋の都市大気エアロゾル粒子をカスケードインパクターを用いて捕集した。名古屋で捕集したエアロゾル粒子を電子スピン共鳴法を用いて測定した結果、安定的に存在する有機ラジカルの定量に成功した。この観測では、オゾンや二酸化窒素などの大気汚染ガスも測定し、オゾンとラジカルの逆相関が観測された。この測定には、スピンカウンティング法を用いたが、これ手法を効率的に進めるために、データ解析ソフトウェアを開発した。同時に、活性酸素(ヒドロキシルラジカル、スーパーオキシド、有機ラジカル)の測定のためのスピントラップ法の手法を取り込んだツールを開発した。2017年の夏には和歌山の森林の清浄大気でエアロゾル粒子をカスケードインパクターにより捕集したが、人為起源の安定ラジカルは測定されなかったが、微量ながら活性酸素の測定に成功した。これらの結果は、都市大気エアロゾルの方が清浄大気エアロゾルに比べて、活性酸素生成力が高いことを表しており、大気汚染の健康影響の制御を考える上で参考になる知見である。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2019 2018

すべて 学会発表 (5件) (うち国際学会 5件、 招待講演 5件)

  • [学会発表] Multiphase chemistry or organic aerosols2019

    • 著者名/発表者名
      Manabu Shiraiwa
    • 学会等名
      NSF workshop on volatile chemical products
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Organic Aerosol Chemistry and Reactive Oxygen Species2018

    • 著者名/発表者名
      Manabu Shiraiwa
    • 学会等名
      4th International workshop on heterogeneous kinetics
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Organic Particles in the Atmosphere2018

    • 著者名/発表者名
      Manabu Shiraiwa
    • 学会等名
      Telluride Workshop, Colorado
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Reactive oxygen species and adverse aerosol health effects2018

    • 著者名/発表者名
      Manabu Shiraiwa
    • 学会等名
      RISUD Annual International Symposium 2018, Hong Kong
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Organic Aerosol Chemistry and Reactive Oxygen Species2018

    • 著者名/発表者名
      Manabu Shiraiwa
    • 学会等名
      101st Canadian Chemistry Conference and Exhibition, Edmonton
    • 国際学会 / 招待講演

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公開日: 2019-12-27  

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