アクティブサンプラーを用いた光化学オキシダント測定法の教材化

2021 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21H04128
• 研究種目: 奨励研究
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 2190:物理化学、機能物性化学、有機化学、無機・錯体化学、分析化学、高分子、有機材料、無機材料化学、エネルギー関連化学、生体分子化学およびその関連分野
• 研究機関: 奈良女子大学
• 研究代表者: 松浦 紀之 奈良女子大学, 附属中等教育学校, 国立中等教育学校教諭
• 研究期間 (年度): 2021-04-01 – 2022-03-31
• キーワード: オゾン / 光化学オキシダント / アクティブ法 / インジゴ

研究成果の概要

青色色素のインジゴが大気中のオゾンにより分解されて退色する反応を利用した大気中の光化学オキシダント濃度の簡易な測定法を開発し，中学・高校生による大気調査の実践に耐えうる新規な教材を作成した。一定濃度のオゾンを含む模擬大気をインジゴ溶液に一定時間通じた。インジゴ溶液の吸光度の変化は，中性ヨウ化カリウム法から求めた模擬大気中のオゾン濃度と相関があり，通常大気中の光化学オキシダント濃度の測定に適していることが分かった。また，この手法を広く普及させるために，測定手法のさらなる簡易化および装置の廉価化を行った。これにより，生徒の大気調査の実践に耐えることが分かった。

自由記述の分野

化学教育，錯体化学

研究成果の学術的意義や社会的意義

中学・高校生が行う大気測定では，ザルツマン法を用いた窒素酸化物の測定や水酸化バリウムを用いた二酸化炭素の簡易測定が行われているが，生徒が光化学オキシダント濃度の測定について取り組む例は少ない。本研究では，青色色素のインジゴが大気中のオゾンにより分解され退色する反応を利用した大気中の光化学オキシダントの簡易な測定法を開発し，中学・高校生による大気調査の実践に耐えうる新規な教材を作成した。