同位体解剖学的手法による含酸素揮発性有機化合物の発生源評価法の構築

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都市域における含酸素揮発性有機化合物（OVOCs）の大気放出は、対流圏オゾンや二次有機エアロゾルの形成を引き起こすことで、気候システムおよび人の健康に多大な影響を及している。気候変動予測や健康影響対策のために、都市域におけるOVOCsの各発生源からの発生量を明らかにすることが求められているが、現状十分に定量化できていない。本研究では、従前の濃度および分子バルク安定同位体分析に加え、同位体解剖学的手法を新たに開発・適用し、さらにPMF解析に同位体データを導入することで、各発生源からのOVOCs発生量をより精緻に推定する方法の構築を目的としている。本研究では、大気濃度が高く、植物、人為発生量がともに高いことが知られるエタノール、アセトアルデヒド、酢酸、アセトンの4成分に着目している。都市域において、大気試料を経時的に採取し、同位体解剖学的手法およびPMF解析を適用し、その都市域における各発生源からの発生量の時間変動を明らかにする。さらに、時間変動の支配要因を解明・抽出し、都市におけるOVOCs発生量を一般化（関数化）する。具体的には、以下の項目を順次あるいは並列的に進めてきた。本年度の実績は以下の通りである。１．OVOCs同位体解剖学的手法の開発；4種のOVOCsの部位別炭素同位体分析を確立した。エタノール、酢酸について、部位別水素同位体分析を確立した。大気試料の分析システムへの導入法を確立した。２．大気試料の採取と同位体解剖学的手法への適用；実際都市大気に適用し、冬季の大気酢酸の部位別炭素・水素同位体分析に成功した。３．PMF解析・同位体マスバランス解析による発生量推定；これまでに報告されている大気酢酸の同位体データを収集し、PMF解析のための基盤データベースを構築した。本研究で新たに得られた酢酸の部位別炭素・水素同位体値の同位体マスバランス解析から、予察的な起源解析を行った。