| 研究課題/領域番号 |
20H00636
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
中区分63:環境解析評価およびその関連分野
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| 研究機関 | 慶應義塾大学 |
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研究代表者 |
奥田 知明 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 教授 (30348809)
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| 研究分担者 |
梶野 瑞王 気象庁気象研究所, 全球大気海洋研究部, 主任研究官 (00447939)
深潟 康二 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 教授 (80361517)
岩田 歩 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 助教 (30827340)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| キーワード | エアロゾル / 帯電粒子 / 沈着 / 呼吸器 / 地表面 / フィールド調査 / シミュレーション |
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| 研究成果の概要 |
本研究では、エアロゾル粒子の生体や地表面への沈着挙動を議論する上で重要である実環境大気粒子の帯電状態について、(1) 粒子の帯電状態およびその支配要因、(2) 粒子の帯電状態が粒子の生体沈着に及ぼす影響、(3) 地表面への沈着に及ぼす影響、をそれぞれ明らかにすることを目的とした。その結果、KPFM法により個別粒子の帯電状態を計測できる、放射性Cs粒子が非放射性粒子と比べて大きな負の電荷数を持つ、粒子の非帯電粒子の数割合は大気中の負イオン濃度や水蒸気量に強く影響される可能性がある、実測された粒子の帯電状態を考慮することで沈着シミュレーションの質が向上する可能性がある、等の有用な知見を得た。
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| 自由記述の分野 |
環境化学、大気科学、エアロゾル工学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
エアロゾル粒子の生体や地表面への沈着挙動に関連する粒子特性のうち、サイズ分布や形状および化学組成等に関しては多くの知見が蓄積されてきたが、粒子の帯電状態についてはほとんど研究が進んでいなかった。本研究の成果により、単一粒子または空気中の粒子群の帯電状態を計測できるようになったことに加え、放射性粒子が非放射性粒子よりも生体や地表面に多く沈着する可能性があること、大気中の粒子の帯電状態が気象条件とくに水蒸気量によって変化し得ること、粒子の帯電状態の違いにより生体への沈着量が変化し得ること、粒子帯電を考慮することで沈着シミュレーション結果の質が向上する可能性があること、等を示すことができた。
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