2010 Fiscal Year Annual Research Report
エアロゾル前駆体の実時間計測による二次有機エアロゾル生成過程の解明
| Project Area | Impacts of aerosols in East Asia on plants and human health |
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| Project/Area Number |
20120003
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
廣川 淳 北海道大学, 大学院・地球環境科学研究院, 准教授 (20262115)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
猪俣 敏 独立行政法人国立環境研究所, 大気圏環境研究領域, 主任研究員 (80270586)
高橋 けんし 京都大学, 生存圏研究所, 准教授 (10303596)
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| Keywords | エアロゾル / レーザー分光学 / 質量分析法 / 気相酸化反応 / 不均一反応 / 二次有機エアロゾル / 揮発性有機化合物 |
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| Research Abstract |
1.2-メチル-3-ブテン-2-オール(MBO)の気相酸化反応速度の測定
マツなどから放出される揮発性有機化合物(VOC)であるMBOのOHラジカルおよびCl原子による気相酸化反応を、スモッグチャンバー/FTIR法と波長可真空紫外レーザー誘起蛍光分光法を用いて調べた。MBOとOHとの反応速度定数は、(6.49±0.82)×10^<-11>cm^3 molecule^<-1>s^<-1>と得られた。また、OH、Clどちらとの反応でも、MBOの酸化を通じてOHラジカルが生成することが、気相酸化生成物の同定・定量を通して見い出された。
2.植物起源VOCの酸化反応により生成する気相・粒子相生成物の成分分析
代表的な植物起源VOCであるモノテルペンおよびイソプレンの酸化により生成する気相および粒子相の生成物成分を、陽子移動反応-飛行時間型質量分析計を用いて分析した。テルペンの酸化反応では、粒子相にオリゴマーに帰属される信号が検出された。また、イソプレンの酸化反応では、気相生成物としてイソプレンの第一世代酸化生成物が観測された他、粒子成分として有力視されているテトロールに帰属される信号も検出された。
3.メタクロレインの不均一反応の研究
イソプレンの第一世代酸化生成物の一つであるメタクロレインと、純水および過酸化水素水溶液との不均一反応を、濡れ壁反応管を用いて調べた。純水に対しては可逆的な取り込みが観測され、そこからヘンリー平衡定数として4±2M atm^<-1>を得た。一方、過酸化水素水溶液への取り込みは、液のpHを変化させて調べたが、いずれの場合も純水と同じ可逆的な取り込みしか観測されなかった。本研究の実験条件では、二次有機エアロゾル生成につながるような不可逆的な不均一反応の寄与は無視できることが示唆された。
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