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2009 Fiscal Year Annual Research Report

黄砂粒子表面において生成するニトロ化多環芳香族炭化水素の反応機構と環境動態の解明

Research Project

Project/Area Number 20710003
Research InstitutionKanazawa University

Principal Investigator

亀田 貴之  Kanazawa University, 薬学系, 助教 (50398426)

Keywords黄砂 / 多環芳香族炭化水素(PAH) / ニトロ化PAH / 大気内反応 / 二次生成 / 越境輸送
Research Abstract

本研究は,黄砂表面における多環芳香族炭化水素(PAH)とガス状物質との反応,とりわけ強変異原性ニトロ化PAH(NPAH)の非意図的生成に関わる反応について模擬大気実験系を用いた実験を行い,黄砂表面が関与する大気内NPAH生成反応過程を明らかにするとともに,実大気観測によって長距離輸送中の黄砂表面におけるNPAH生成の実態を明らかにすることを目的としている。
本年度は,前年度に構築した黄砂表面におけるPAHの反応を検討するための反応実験チャンバーを用い,代表的なPAHとしてピレンを黄砂に担持させて反応実験に供した。反応として,SO_2共存下におけるNO_2との気-固不均一反応を検討し,PAHの減少と対応するNPAHの生成を経時的に追跡した。ピレン濃度の測定は蛍光検出HPLCを,生成NPAH濃度の測定はGC/MSを用いてそれぞれ行った。
その結果,フィルターに直接担持させたピレンとNO_2との反応はSO_2共存下においても非常に遅く,10時間の反応後も生成物はほとんど検出されなかったのに対して,黄砂上に担持させたピレンからは生成物として1-ニトロピレン(1-NP)を検出した。生成1-NPの濃度は,SO_2非共存下と同様反応時間1~2時間で最大となり,その後徐々に減少した。一方,反応開始4時間後からジニトロピレンの生成も確認され,その濃度は8時間の反応後最大に達した。これらニトロピレンの生成は,黄砂粒子の触媒作用により加速されたものと推察されるが,SO_2が共存することによる反応への影響は明確には認められなかった。
また,本研究期間中は国内において大規模な黄砂飛来が認められず,実大気黄砂粒子中におけるNPAHの生成を確認することはできなかった。

  • Research Products

    (18 results)

All 2010 2009

All Journal Article (8 results) (of which Peer Reviewed: 8 results) Presentation (8 results) Book (1 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] Determination of particle-associated hydroxynitropyrenes with correction for chemical degradation on a quartz fiber filter during high volume air sampling2010

    • Author(s)
      T.Kameda
    • Journal Title

      Int.J. Environ.Anal.Chem. (in press)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Indirect- and direct-acting mutagenicity of diesel, coal and wood burning-derived particulates and contribution of polycyclic aromatic hydrocarbons and nitropolycyclic aromatic hydrocarbons2010

    • Author(s)
      X.Yang
    • Journal Title

      Mutat.Res. 695

      Pages: 29-34

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Determination of airborne particle-associated benz[a]anthracene-7,12-quinone using high-performance liquid chromatography with in-line reduction and fluorescence detection2009

    • Author(s)
      T.Kameda
    • Journal Title

      J.Chromatogr.A 1216

      Pages: 6758-6761

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Determination of 1-nitropyrene in low volume ambient air samples by high-performance liquid chromatography with fluorescence detection2009

    • Author(s)
      T.Ohno
    • Journal Title

      J.Chromatogr.A 1216

      Pages: 4625-4628

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Oxidative Stress More Strongly Induced by ortho- Than para-quinoid Polycyclic Aromatic Hydrocarbons in A549 Cells2009

    • Author(s)
      Y.Motoyama
    • Journal Title

      J.Health Sci. 55

      Pages: 845-850

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Monohydroxylated polycyclic aromatic hydrocarbons inhibit both osteoclastic and osteoblastic activities in teleost scales2009

    • Author(s)
      N.Suzuki
    • Journal Title

      Life Sci. 84

      Pages: 482-488

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Distribution and source of atmospheric polycyclic aromatic hydrocarbons and nitropolycyclic aromatic hydrocarbons in Tieling City, Liaoning Province, a typical local city in northeast China2009

    • Author(s)
      N.Tang
    • Journal Title

      Asian Journal of Atmospheric Environment 3

      Pages: 52-58

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Long-range transport of fluoride in East Asia monitored at Noto Peninsula, Japan2009

    • Author(s)
      X.Yang
    • Journal Title

      Sci.Total Environ. 407

      Pages: 4681-4686

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 大気粒子状物質に含まれる多環芳香族炭化水素キノン類の測定2010

    • Author(s)
      亀田貴之
    • Organizer
      日本薬学会第130年会
    • Place of Presentation
      岡山大学ほか (岡山県)
    • Year and Date
      2010-03-30
  • [Presentation] 実大気粒子中多環芳香族炭化水素キノン類の観測2009

    • Author(s)
      後藤知子
    • Organizer
      大気環境学会中部支部総会・学術集会
    • Place of Presentation
      金沢勤労者プラザ (石川県)
    • Year and Date
      2009-12-12
  • [Presentation] 黄砂表面における有害有機化学物質の非意図的生成と越境輸送の可能性2009

    • Author(s)
      亀田貴之
    • Organizer
      第1回能登総合シンポジウム
    • Place of Presentation
      珠洲市商工会議所 (石川県)
    • Year and Date
      2009-11-30
  • [Presentation] Detemination of airborne particle-associated hydroxynitropyrenes fored via atmospheric photochemical reactions2009

    • Author(s)
      T.Kameda
    • Organizer
      Asia and Africa Science Platform Program Ihtemational Seminar "Environment and Health"
    • Place of Presentation
      第4高等学校記念文化交流館 (石川県)
    • Year and Date
      2009-10-30
  • [Presentation] 黄砂表面における有害有機化学物質の非意図的生成と越境輸送の可能性2009

    • Author(s)
      亀田貴之
    • Organizer
      第3回環日本海域環境シンポジウム
    • Place of Presentation
      第4高等学校記念文化交流館 (石川県)
    • Year and Date
      2009-10-29
  • [Presentation] Determination of airborne particle-associated hydroxynitropyrenes formed via atmospheric photochemical reactions2009

    • Author(s)
      T.Kameda
    • Organizer
      International Society For Polycyclic Aromatic Compounds (ISPAC) 22
    • Place of Presentation
      Francis Marion Hotel (USA)
    • Year and Date
      2009-09-23
  • [Presentation] 光反応により生成する大気粒子中新奇ニトロピレン水酸化体の同定および定量2009

    • Author(s)
      亀田貴之
    • Organizer
      第50回大気環境学会年会
    • Place of Presentation
      慶應義塾大学 (神奈川県)
    • Year and Date
      2009-09-16
  • [Presentation] 大気内光反応により生成する新奇ニトロピレン水酸化体の同定および定量2009

    • Author(s)
      亀田貴之
    • Organizer
      第18回環境化学討論会
    • Place of Presentation
      つくば国際会議場 (茨城県)
    • Year and Date
      2009-06-09
  • [Book] Aiborne Particulates2009

    • Author(s)
      T.Kameda, et al
    • Total Pages
      343
    • Publisher
      Nova Science Publishers
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 芳香族ニトロ化合物の製造方法2009

    • Inventor(s)
      亀田貴之 松木篤
    • Industrial Property Rights Holder
      金沢大学
    • Industrial Property Number
      特願2009-246879
    • Filing Date
      2009-10-27

URL: 

Published: 2011-06-16   Modified: 2016-04-21  

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