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

开发利用同位素解剖方法评估含氧挥发性有机化合物来源的方法

• 批准号: 21H03610
• 负责人: 山田 桂太
• 金额: $ 7.9万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21H03610/
• 关键词: 安定同位体分析; 揮発性有機化合物; 分子内同位体分布計測; 含酸素揮発性有機化合物; 部位別炭素同位体計測; 都市大気; 都市域大気; 安定同位体; 排出インベントリ

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。

Urban area's large release of acid-containing volatile organic compounds (OVOCs), secondary organicエアロゾルの Formation を attraction き こ す こ と で, 気 Hou シ ス テ ム お よ び 人 の Health に を な な を and し て る. Climate change prediction and health impact policy planning, urban area management and various sources of OVOCs The current situation is very quantitative and quantitative. This study is based on the concentration of molecules and isotope analysis and isotope anatomy, and the method of isotope anatomy is new and suitable for PMF. Analyze the isotopic material and import it, and the source of each 発生 からのOVOCs 発生quantity をより精品に inference する method のconstruct をpurpose としている. The purpose of this study is to determine whether the concentration of large amounts of chlorine is high, and how high the amount of plant and human-induced growth is.るエタノール, アセトアルデヒド, anhydrous acid, アセトンの4-ingredient に目している. Urban area において, large sample を経 time に collection し, homotopic anatomy technique およびPMF solution Analyze the time and change of the time and space of each urban area and the source of its production.さらに、The governing factors of time change をExplain and extract し、Urban におけるOVOCs 発生quantity をGeneralization (digitalization) する. Specifically, the following items are arranged in order and arranged in parallel. This year's results are as follows. 1. The method of isotopic anatomy of OVOCs has been developed; the site-specific carbon isotopic analysis of four types of OVOCs has been established.エタノール, hyaline acid について, site-specific water isotope analysis をestablished した. The introduction method of large-scale sample analysis has been established. 2. The isotopic anatomy method used for the sample is suitable for use in urban areas. Carbon and water isotopic analysis of the anhydrous acid in winter has been successful. 3. PMF analysis and isotopic analysis and estimation of production volume; PMF report and report The collection of the isotopes of the large anhydride acid and the construction of the base plate of the PMF analysis were carried out. In this study, we obtained a new analysis of carbon and water isotopes of anhydrous acid, and a preliminary analysis of its origin.

项目成果

Re-evaluation of the 13C isotope fractionation associated with lipids biosynthesis by position-specific isotope analysis of plant fatty acids

通过植物脂肪酸的位置特异性同位素分析重新评估与脂质生物合成相关的 13C 同位素分馏

• DOI: 10.1016/j.orggeochem.2022.104516
• 发表时间: 2022
• 期刊: Organic Geochemistry
• 影响因子: 3
• 作者: Julien Maxime;Zhao Yu;Ma Ran;Zhou Youping;Nakagawa Mayuko;Yamada Keita;Yoshida Naohiro;Remaud G?rald S.;Gilbert Alexis
• 通讯作者: Gilbert Alexis