2012 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, 地球環境科学研究科(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, 地球環境研究センター, 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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| Project Period (FY) |
2008-04-01 – 2013-03-31
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| Keywords | エアロゾル / 揮発性有機化合物 / 二次有機エアロゾル / 気相酸化反応 / 質量分析法 / レーザー分光法 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
1．メチルグリオキザール（MGLY）の気相酸化反応速度の測定
MGLYは、イソプレンの大気酸化反応における第二世代生成物の一つであり、近年、その液相酸化を経由したオリゴマー形成によって、二次有機エアロゾル（SOA）の生成に関与していることが示唆されている。本研究では、MGLYの気相での消失過程の重要性を調べるため、OHラジカルによる酸化反応速度定数を実験的に測定し、二次反応速度定数 (1.39±0.26)×10(-11) cm3 molecule(-1) s(-1)を得た。
2．イソプレンのオゾン酸化反応による二次有機エアロゾル生成機構の解明
イソプレンのオゾン酸化反応からSOAが生成する化学機構を明らかにするために、テフロン製バッグを用いた実験を昨年度に引き続き行った。気相生成物を陽子移動反応質量分析計と負イオン化学イオン化質量計（NI-CIMS）により分析した。また、反応により生成した粒子をフィルターに捕集し、加熱して気化した成分の分析も同様に行った。NI-CIMSにより得られた気相生成物の質量スペクトルは、酸化反応により生成したクリーギー中間体が、様々なヒドロペルオキシドに逐次的に付加してオリゴマーを生成していると考えることによりうまく説明することができた。このようなオリゴマーに帰属されるピークは、粒子相の質量スペクトルでも同様に観測されたことから、気相で生成したオリゴマーが一部粒子相へ分配され、SOAに寄与していることが示唆された。クリーギー中間体の捕捉剤としてメタノールを添加した実験を行ったところ、NI-CIMSで観測された気相オリゴマーの生成とSOAの生成はどちらも大幅に抑制され、クリーギー中間体がSOA生成に寄与していることが支持された。
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| Research Progress Status |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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