A new method to quantify particulate sodium and potassium salts (nitrate, chloride, and sulfate) by thermal desorption aerosol mass spectrometry

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本研究では海塩・バイオマス燃焼粒子の成分のうち特に無機物を化学種別に定量することが可能なオンライン分析計 (熱脱離型エアロゾル質量分析計) の開発をすることを第一の目的とし、開発した装置を用いて海塩・バイオマス燃焼粒子の大気中の輸送・反応に伴う化学変質過程を解明することを第二の目的としている。2022年度は装置の真空チャンバーの改良、粒子導入部の開発、装置制御プログラムの開発、フィールド測定時における当該装置の校正方法の開発を行った。装置の真空チャンバーの構造を抜本的に変更し、装置の小型化及び粒子ビームの飛行距離の短縮化に成功した。また装置制御ソフトウェア (LabView) による炭酸ガスレーザーや電動バルブの自動運転プログラムを開発し、より長期的かつ詳細な装置運用が可能となった。また本来は予定していなかったが、フィールド測定時における装置の校正方法の開発を行った。一般に、エアロゾル質量分析計などの校正には放射性同位体を用いた粒径分級器が必要となるが、フィールド測定時に運搬するには不向きである。そのため放射性同位体の代わりにコロナ放電を用いた粒径分布測定器による校正方法を開発した。この校正方法の開発について第27回大気化学討論会にて口頭発表を行い、現在論文を執筆中である。また新たに開発した粒子導入部については粒子の収束性や透過効率に課題が見出された。来年度も継続して開発を行う必要があることから、実大気観測も来年度以降に延期する。