| 研究課題/領域番号 |
19K20437
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
大畑 祥 名古屋大学, 高等研究院(宇宙), 助教 (70796250)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| キーワード | エアロゾル |
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| 研究実績の概要 |
氷晶核として重要な働きをする大気中の鉱物粒子・生物由来粒子などの非水溶性固体エアロゾルの粒径別数濃度の測定を可能にするため、これらの粒子をポリカーボネートフィルタに採取し、水に分散させてから光学的に測定する分析手法の評価実験を実施した。粒子の光学的な測定には、近年東京大学の研究グループにより確立されたSingle-particle extinction and scattering method（SPES法）を用いた。評価実験について、具体的には、まず粒径と複素屈折率が既知の球形の標準粒子等を用いた実験により、フィルタの粒子捕集効率・フィルタから水への粒子分散効率・光学測定における粒子検出体積をそれぞれ決定した。フィルタから水への粒子分散効率の不確実性が最も大きく、超音波洗浄機やミキサーなど、分散方法によって標準粒子の分散効率が異なることを明らかにした。また、鉱物粒子・生物由来粒子・黒色炭素粒子（BC）のそれぞれの標準試料を用いた実験により、SPES法でこれらの粒子を経験的に分離測定可能であることを確認した。非水溶性固体粒子の中でも、BCはレーザー誘起白熱法（LII法）を用いた大気中・水中の粒径別数濃度の測定法が確立されている。本手法の妥当性をさらに検証することを目的として、LII法に基づくBC測定器と、自家蛍光を検出することにより生物由来粒子の粒径別数濃度を推定する既存の測定器の準備を進めた。また、名古屋の都市大気のエアロゾル試料の継続的な採取を開始した。
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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
フィルタに採取した鉱物粒子・生物由来粒子・BCなどの非水溶性固体エアロゾルの粒径別数濃度を定量するために必要な評価実験を順調に実施している。
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| 今後の研究の推進方策 |
名古屋の都市大気において、本研究で開発を進めているフィルタ分析手法による測定と既存のBC測定器・生物由来粒子測定器による測定を同時に行うことで、本手法の妥当性を検証する。また、水以外の溶媒に対する固体エアロゾルの分散試験を実施し、より安定した分析や、粒子の化学組成に関する情報を追加で得ることが可能となるか検討を進める。
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| 備考 |
【その他 報告など】 著者名：佐藤陽祐，當房豊，山下克也，荒木健太郎，岩崎杉紀，三隅良平，大竹秀明，茂木信宏，齋藤泉，川合秀明，中島孝，中野諭，森樹大，橋本明弘，郭威鎮，勝山祐太，瀬戸里枝，古藤慎之，山田怜史，折笠成宏，田尻拓也，遠藤幸生，近藤誠，大畑祥，松嶋俊樹、標題：2019年度「エアロゾル・雲・降水の相互作用に関する研究会」報告、雑誌名：天気、巻：67、発行年：2020、頁：665~671
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