2016 Fiscal Year Annual Research Report
Measurement of stable isotopes in carbon monoxide using laser absorption spectroscopy
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26288086
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
戸野倉 賢一 東京大学, 新領域創成科学研究科, 教授 (00260034)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
田中 光太郎 茨城大学, 工学部, 准教授 (10455470)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 環境計測 / 一酸化炭素 / 同位体計測 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
4.7μmの赤外吸収を用いたレーザー吸収分光装置を開発し、その装置により一酸化炭素（CO）の大気環境濃度の測定を行った。装置は、前年度までに開発を行った30 mの光路長を有する多重反射セルで構成されている赤外波長変調吸収分光装置を用いた。レーザーの掃引周波数と変調周波数の最適化を行い、検出した信号はロックインアンプをもちいて変調周波数の2倍成分を位相敏感検出し測定を行った。セル圧力は10 kPa付近とし、ガス温度は313 Kとしになるように設定した。前年度までの開発装置の検出下限（S/N = 2）は0.09 ppmであったが、温度、圧力の安定化を図り、光軸調整を行い、さらに指向性が高い新規のレーザーに交換することにより、検出下限が0.01 ppm以下に改善された。炭素安定同位体についての測定精度評価を1 ppmのCOをもちいて行った結果、数十回積算することにより炭素安定同位体が精度良く測定できることが確認された。 東京大学柏キャンパス構内で、CO濃度、二酸化炭素（CO2）濃度、PM2.5濃度、PM2.5成分分析、風向・風速について1週間以上の連続測定を行い、開発装置の評価、ならびに大気観測を実施した。測定の際にCO信号は数十回積算して行い、定期的に濃度校正を行った。大気中のCO濃度は0.1 ppmから2 ppm程度まで大きく変化していた。その結果、風向によりCOとCO2、ならびにPM2.5の成分に特徴的な相関が観測された。以上のことから、大気中のCOの環境動態解析における本開発装置の有用性が示唆された。
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| Research Progress Status |
28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 |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(2 results)
