XAFS法による硫化ジメチル及びその酸化途上物質とエアロゾルとの相互作用の解明

使用 XAFS 方法阐明二甲硫醚及其氧化物质和气溶胶之间的相互作用

基本信息

批准号：
19030010
负责人：
高橋嘉夫
金额：
$ 1.66万
依托单位：
Hiroshima University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2008
项目状态：
已结题

项目摘要

当初、本研究では、硫化ジメチル(DMS)のエアロゾルへの取り込みが主目的であったが、この点についてはXANESで分析が可能であることを明らかにするにとどまった。一方で研究の過程で、XAFS法によりエアロゾル中のイオウ、カルシウム、鉄などの元素の化学種解明が可能であることが分かり、本年度はこのような観点から、エアロゾルの化学分析を推進してきた。その結果、主に以下の研究成果を得た。(i)本特定領域研究の重点活動である沖縄県辺戸岬の国立環境研究所辺戸岬大気・エアロゾル観測ステーションでの集中観測に参加し、春季の陸起源のエアロゾルが卓越した試料と、夏季で海洋起源のエアロゾルが卓越した試料を採取し、エアロゾルに含まれるイオウ化学種の同定を行った。その結果、海洋エアロゾルが卓越する夏季では、硫酸イオンが水和した状態で存在し、塩として固定されていない硫酸イオンが多いことが分かった。(ii)イオウ化合物の酸化途上で生成する亜硫酸塩が、夏季に中国青島で採取された試料で一部観察された。その生成要因として、夏季に湿度が高く、SO_2のエアロゾルへの取り込みが促進されたと推察された。(iii)エアロゾル中のカルシウム鉱物として粒径が小さな画分で、シュウ酸カルシウムなどのカルボン酸塩が存在することがXANES法による直接分析から確かめられた。(iv)エアロゾル中の鉄の化学種を鉄のK端XANNES及びEXAFSを測定し、その化学種を同定した。黄砂中にはイライトなどの粘土鉱物が多いが、東に長距離運搬される過程で水酸化鉄の割合が増加することを示唆する結果が得られた。今後、この水酸化鉄が長距離輸送途上で大気中で生成したものかを確かめていく必要があるが、これらの結果は海洋への鉄の溶解を考える上で重要な情報になる可能性がある。

最初，这项研究的主要目的是将二甲基硫化物（DMS）掺入气溶胶中，但仅显示Xanes可以分析这一点。另一方面，在研究过程中，发现XAFS方法可以阐明气溶胶中硫，钙和铁等元素的化学物种，今年，我们一直在从这个角度促进气溶胶的化学分析。 As a result, the following research results were mainly obtained: (i) We participated in intensive observations at the Cape Hedo Air and Aerosol Observation Station of the National Institute for Environmental Research, Hedo Cape, Okinawa Prefecture, which is a key activity in this specific area research, and sampled samples of outstanding aerosols from land origin in the spring and samples of outstanding marine origin in the summer, and identified sulfur chemical species contained in the气溶胶。结果，发现在夏季，当海洋气溶胶占主导地位时，硫酸盐离子存在于水合状态，许多硫酸盐离子不会被固定为盐。（ii）在夏季，在中国青岛收集的样品中部分观察到硫化合物氧化过程中产生的硫酸盐。据估计，夏季的湿度很高，这促进了SO_2掺入气溶胶中。（iii）XANES方法的直接分析证实，在气溶胶中，羧酸盐（如草酸钙）存在于小粒径分数中。（iv）通过测量铁的K末端Xannes和Exafs测量气溶胶中的铁物种，并鉴定出该物种。尽管黄砂中有许多粘土矿物质，例如伊利石，但结果表明，在向东的长距离运输过程中，氢氧化铁的比例增加。将来，有必要检查长距离运输过程中大气中是否在大气中产生这种氢氧化铁，但是当考虑铁溶解到海洋中时，这些结果可能是重要的信息。

项目成果

期刊论文数量（18）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

環境中の腐植物質

环境中的腐殖质

DOI：
发表时间：
2008
期刊：
影响因子：
0
作者：
原田哲平・光延聖・高橋嘉夫;高橋嘉夫;嶋本洋子・高橋嘉夫;板井啓明・高橋嘉夫・三田村宗樹・益田晴恵;光延聖・原田哲平・高橋嘉夫;高橋嘉夫(分担執筆)
通讯作者：
高橋嘉夫(分担執筆)

エアロゾル粒子中のカルシウム化学種の粒径依存性

气溶胶颗粒中钙物质的粒径依赖性

DOI：
发表时间：
2008
期刊：
影响因子：
0
作者：
Ishikawa;Y. ;T. Awaji;T. Toyoda;T. In;K. Nishina;T. Nakayama;S. Shima;S. Masuda;Yukihiro Tamba;藤井修治;三好拓朗ほか
通讯作者：
三好拓朗ほか

エアロゾル中のカルシウム鉱物に占める石コウの割合

气溶胶中钙矿物质中石膏的百分比

DOI：
发表时间：
2007
期刊：
影响因子：
0
作者：
Q. cheng;K. Saito;and H;Shirai;荒木祐介・北澤健資・藤本智成・高橋嘉夫;白井肇;三好拓郎・高橋嘉夫・清水洋
通讯作者：
三好拓郎・高橋嘉夫・清水洋

応用的XAFS法(電子収量法、Quick scan法、蛍光分光法)による鉱物科学・地球化学研究

使用应用 XAFS 方法（电子产额法、快速扫描法、荧光光谱法）进行矿物科学和地球化学研究

DOI：
发表时间：
2007
期刊：
影响因子：
0
作者：
M. Tanimizu;et. al.;高橋淳一;山本祐平;山本美香;島壮一郎;高橋嘉夫;T. Ogawa;高橋嘉夫;V. I. Burkov;Y. Takahashi;小林憲正;高橋嘉夫;S. Mitsunobu and Y. Takahashi;高橋淳一;高橋嘉夫
通讯作者：
高橋嘉夫

Speciation of Antimony in PET Bottles Produced in Japan and China by X-ray Absorption Fine Structure Spectroscopy

DOI：
10.1021/es802073x
发表时间：
2008-12-15
期刊：
ENVIRONMENTAL SCIENCE & TECHNOLOGY
影响因子：
11.4
作者：
Takahashi, Yoshio;Sakuma, Kyoko;Mitsunobu, Satoshi
通讯作者：
Mitsunobu, Satoshi

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作者：
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高橋嘉夫其他文献

地球化学・環境化学研究のためのXAFSの今後 : より多くの元素へ、より高い空間分解能で、EXAFSまで

XAFS 用于地球化学/环境化学研究的未来：更多元素、更高空间分辨率、最高可达 EXAFS

DOI：
发表时间：
2008
期刊：
影响因子：
0
作者：
M. Tanimizu;et. al.;高橋淳一;山本祐平;山本美香;島壮一郎;高橋嘉夫;T. Ogawa;高橋嘉夫
通讯作者：
高橋嘉夫

分光学的手法を用いたイオン交換反応におけるCu(II)同位体分別の理解

使用光谱方法了解离子交换反应中的 Cu(II) 同位素分馏

DOI：
发表时间：
2007
期刊：
影响因子：
0
作者：
M. Tanimizu;et. al.;高橋淳一;山本祐平;山本美香;島壮一郎;高橋嘉夫;T. Ogawa;高橋嘉夫;V. I. Burkov;Y. Takahashi;小林憲正;高橋嘉夫;S. Mitsunobu and Y. Takahashi;高橋淳一;高橋嘉夫;高橋淳一;三好拓郎・高橋嘉夫・矢吹貞代・金井豊・張仁健・清水洋;島壮一郎;高橋嘉夫・平田多恵子・山本美香;谷水雅治・高橋嘉夫
通讯作者：
谷水雅治・高橋嘉夫