2015 Fiscal Year Research-status Report
大気中の浮遊微粒子の固体表面への沈着機構の解明のためのモデル化と微粒子の挙動解析
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26420761
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| Research Institution | Tokyo University of Agriculture and Technology |
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Principal Investigator |
レンゴロ ウレット 東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (10304403)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | エアロゾル / ナノ粒子 / 付着 / 輸送 / 基板 / 集積 / 移動現象 / 表面改質 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
大気中の浮遊する微粒子は最終的に地表や植物系等に沈着する。中でも平均径が0.1～1μm(サブミクロン)の微粒子は、数千㎞にわたって輸送され、環境中の基板（植物等）表面に最も高い数濃度で沈着することが報告されているが、その沈着の機構は明らかでない。本研究では、気中の微粒子の基板への沈着機構の解明に向けて、「動的」な微粒子の輸送ならびに沈着過程に加え、「静的」な沈着である基板の性状と粒子の付着状態にも着目している。平成27年度では、複数のアプローチにより実環境（大気中）のサブミクロン帯電微粒子の存在が確認できた。
【実験室内】（１）帯電微粒子を基板に沈着するモデル微粒子として使用し、生成・輸送された微粒子の個数濃度をリアルタイムで計測できた。（２）捕集基板側に任意の性状を施した場合の沈着挙動を把握した。
【野外実験】（１）捕集するための複数タイプの捕集器を新たに設計した。より実環境に近づけるために、ポンプを用いないパッシブ型捕集器の製作を行った。（２）東京農工大の小金井キャンパス（東京都小金井市）、大学の実験森林施設（八王子市）およびマレーシアの２カ所（マレー半島とボルネオ島北部）での捕集実験を行った。現在はそのデータ解析を行っている。
【植物表面での実験】研究室で設計・製作した微粒子の噴霧器を用いて、実際の植物葉表面に微粒子の散布を行うことができた。植物葉表面にサブミクロン微粒子の沈着が確認できて、現在は関連データの解析を行っている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
（実環境中）大気中の浮遊する微粒子を目的の基板（捕集装置）または植物系等に沈着させるために、捕集器の設計と製作を行うことができており、日本のみならず、マレーシア（マレー半島とボルネオ島北部）においても実環境のサブミクロン粒子の捕集も行うことができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
最終的目標としては、大気中（実環境）の浮遊する微粒子を目的の基板または植物系等に沈着させ、その微粒子の動的な挙動を予測する。
【野外実験】既に、東京農工大の小金井キャンパス（東京都小金井市）、同大学の実験森林施設（八王子市）およびマレーシアの２カ所（マレー半島とボルネオ島北部）での捕集実験を行っており、今後数カ月をかけて、データ解析と数値計算も考慮した考察を行い投稿論文としてまとめる。
【植物表面での実験】研究室で設計・製作した微粒子の噴霧器を用いて、実際の植物葉表面に微粒子の散布を行うことがすでにできたいる。今後、データ解析と考察を行って投稿論文としてまとめる。
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| Causes of Carryover |
H27年度に実施した、複数の現場（東京都とマレーシア・ボルネオ島北部）から微粒子の捕集に対して、今後多量のデータ解析と精密な分析が必用であり、分析作業をH28年度に行うことにしたためである。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
主に消耗品の購入、成果を発表する論文執筆および学会発表にあてる予定である。
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Research Products
(14 results)
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[Journal Article] Preliminary study on the measurement of the electrostatic charging state of PM2.5 collected on filter media2015
Author(s)
Okuda, T., Yoshida, T., Gunji, Y., Okahisa, S., Kusdianto, K., Gen, M., Sato, S., Lenggoro, I.W.
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Journal Title
Asian Journal of Atmospheric Environment
Volume: 9
Pages: 105-113
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
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[Presentation] Transport and Assembly of Particles2015
Author(s)
Wuled Lenggoro
Organizer
2nd Padjadjaran International Physics Symposium and 3rd Japan Powder Technology Forum in Indonesia
Place of Presentation
Universitas Padjadjaran, Bandung/Sumedang, Indonesia
Year and Date
2015-09-02 – 2015-09-03
Int'l Joint Research / Invited
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