大気ナノ粒子中変異原性芳香族の高時間分解観測によるその場動態の解明と健康影響評価

通过高时间分辨观测阐明大气纳米颗粒中致突变芳香族化合物的原位动力学和健康影响评估

• 批准号: 16710030
• 负责人: 稲津 晃司
• 金额: $ 2.3万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16710030/
• 关键词: 微小大気浮遊粒子; 変異原物質; 多環芳香族化合物; 窒素酸化物; オキシダント; 化学発光検出HPLC法; 変異原性芳香族化合物; ニトロアレーン; 多環芳香族炭化水素

微小大気浮遊粒子に存在する変異(ガン)原性芳香族の大気環境動態の解明は健康影響評価に必要である。新規制対応のディーゼル機関の登場で規制対象物質排出が低減する一方,未規制物質排出増大が報告されており,ナノ粒子の排出も懸念される。生体影響の観点から重要となるガン(変異)原物質はPAHとニトロ化PAHが主寄与物質だが,未同定物質が多く,これらの化合物の同定,定量および大気中動態の解明が微小大気浮遊粒子の環境影響を考える際に有効である。本研究は微小大気粒子中の変異原性芳香族の大気生成や濃度変動等の動態に関する基礎的な知見を得ることを目的として,以下の検討を行った。大気の変異原性に寄与が大きい多環芳香族化合物の多くが存在する微小大気浮遊粒子を粒径別に捕集して行った観測の結果から,ナノ粒子として大気中に放出されたものも大気中で速やかに凝集し,サブマイクロメートルレベルの粒子になることが示された。そこで,東京都心部の変異原性多環芳香族化合物の主要発生源である自動車排気に含まれる粒子について放出後の動態を解明するため,幹線道路沿道からの距離が異なる地点においてカスケードインパクターによる250nm〜2.5μmの範囲での粒径別捕集をし,粒径別の質量濃度測定とともに変異原性多環芳香族化合物濃度を前年度確立したHPLC法により分析した。その結果,自動車排気粒子は道路上にて放出された後に,沿道から100m程度もしくは沿道から50mの上空30mに到達した時点で粒径約1μmの粒径に凝集していることが明らかとなった。変異原性芳香族化合物の濃度も粒子の質量濃度に類似した変化を示したが,ガス状で放出されたものの粒子上への凝縮が相まって,変化の幅は大きかった。このことは自動車から排出される有害物質は吸入時,直接血管に侵入しうるナノ粒子としてではなく,肺胞へ沈着しやすいサブマイクロ粒子として人体に曝露されているといえる。

The に existence of する variations (ガ <e:1>) in the original aromatic <s:1> atmospheric environment dynamics <e:1> to explain the <s:1> health impact assessment 価に is necessary である. New regulation polices 応 の デ ィ ー ゼ ル machine masato の appearance で regulation as material discharge が low cut seaborne す る side, not regulation substances out report raised large が さ れ て お り, ナ ノ particle の discharge も suspense さ れ る. Living body impact の 観 point か ら important と な る ガ ン (-) the original substance は PAH と ニ ト ロ chemical PAH が Lord send with material だ が, not be material が く, こ れ ら の の compounds with calm, quantitative お よ び large 気 dynamic の interpret が tiny floating particles for big 気 の を environmental impact test え る interstate に have sharper で あ る. This study in tiny big 気 particles は の - different aromatic の original sex 気 generated や concentration variations such as dynamic に の masato す る based な knowledge を must る こ と を purpose と し て, the following の 検 line for を っ た. Big 気 の に send with が - different original sex き い polycyclic aromatic compounds の more く が exist す る tiny big 気 を floating particles size don't に capture し て line っ た 観 の measurement results か ら, ナ ノ particle と し て in big 気 に release さ れ た も の も large 気 で speed や か に agglutination し, サ ブ マ イ ク ロ メ ー ト ル レ ベ ル の particle に な る こ と が shown さ れ た. そ こ で, Tokyo metropolitan core の - different original sex polycyclic aromatic compounds の main 発 students で あ る automotive exhaust 気 に containing ま れ る particle に つ い て released after の dynamic を interpret す る た め, trunk road along the way か ら が の distance vision な る site に お い て カ ス ケ ー ド イ ン パ ク タ ー に よ る 250 nm ~ 2.5 microns の van 囲 で の size don't capture を し, Determination of particle size and <s:1> mass concentration とと に に concentration of heterogenic polycyclic aromatic compounds を the previous year established <s:1> たHPLC method によ analysis た た. そ の results, automotive exhaust 気 particle は road に て release さ れ た に, along the way か ら degree of 100 m も し く は along the way か ら over 50 m の arrive 30 m に し た point で size about 1 mu m の size に agglutination し て い る こ と が Ming ら か と な っ た. Concentration - the original difference aromatic compounds の も particle mass concentration に の similar し た variations change を shown し た が, ガ ス shape で release さ れ た も の の particle へ の condensation が phase ま っ て, variations change の は big picture き か っ た. こ の こ と は automotive か ら discharge さ れ る は inhaling harmful substances, direct vascular に intrusion し う る ナ ノ particle と し て で は な く, lung cell へ shen the し や す い サ ブ マ イ ク ロ particle と し て human に exposure さ れ て い る と い え る.

项目成果

Determination of atmospheric nitro-polycyclic aromatic hydrocarbons and their precursors at a heavy traffic roadside and at a residential area in Osaka, Japan

日本大阪交通繁忙的路边和居民区大气中硝基多环芳烃及其前体的测定

• 发表时间: 2004
• 期刊: Polycyclic Aromatic Compounds 24
• 作者: T.Kameda;N.Takenaka;H.Bandow;K.Inazu;Y.Hisamatsu
• 通讯作者: Y.Hisamatsu

Determination of particle-associated nitro-PAH using HPLC/chemiluminescence detection systtem

使用 HPLC/化学发光检测系统测定颗粒相关硝基多环芳烃

• 发表时间: 2005
• 期刊: Bioluminescence & Chemiluminescence 10
• 作者: T.Kameda;K.Inazu;Y.Hisamatsu;N.Takenaka;H.Bandow
• 通讯作者: H.Bandow

A novel technique to determine the rate constants for the gas phase reactions of low-volatile compounds with OH radical using a relative rate method in CCl_4 liquid phase-system

一种利用相对速率法在CCl_4液相体系中测定低挥发性化合物与OH自由基气相反应速率常数的新技术

• 发表时间: 2005
• 期刊: Chemistry Letters 34
• 作者: T.Kameda;K.Asano;K.Inazu;Y.Hisamatsu;N.Takenaka;H.Bandow
• 通讯作者: H.Bandow

Chemiluminescence detection of 3-nitrobenzanthrone and 2-nitrotriphenylene in airborne particles with on-line reduction HPLC system

在线还原高效液相色谱系统化学发光检测空气颗粒物中3-硝基苯并蒽酮和2-硝基苯并菲

• 发表时间: 2005
• 期刊: Bioluminescence & Chemiluminescence 10
• 作者: K.Inazu;T.Saito;N.D.Vu;K.Aika;Y.Hisamatsu
• 通讯作者: Y.Hisamatsu

Diurnal change of direct-acting mutgenicity of soluble organic fraction of airborne particles collected at southern Osaka : Correlation between the mutgenicity, particle-associated nitroarenes and gaseous emission

大阪南部收集的空气颗粒可溶性有机部分直接致突变性的日变化：致突变性、颗粒相关硝基芳烃和气体排放之间的相关性

• 发表时间: 2004
• 期刊: Atmospheric Environment 38
• 作者: T.Kameda;K.Inazu;H.Bandow;S.Sanukida;Y.Maeda
• 通讯作者: Y.Maeda