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二酸化窒素の濃度を正確に測定できる光分解測定器を開発

韓国標準研、浮遊粒子状物質の原因となる大気中の二酸化窒素の濃度を測定


韓国の研究チームが大気中を浮遊する粒子状物質の原因となる二酸化窒素の濃度を正確に測定できる光分解測定器を開発した。

大徳所在の韓国標準科学研究院(パク・サンヨル院長)は同研究院大気環境標準センターのチョン・ジンサン博士、イ・ジェヨン博士研究チームが光分解方式のコンバータを活用して二酸化窒素の濃度だけを正確に測定できる光分解測定器を開発したと9月4日に発表した。

二酸化窒素は韓国の大気環境保全法で定められた大気汚染物質のひとつ。現在大気中の二酸化窒素は一酸化窒素に変換したのち化学発光法により測定されている。変換の過程で化学元素であるモリブデンを触媒とするコンバータが使用される。

しかし触媒を使用するコンバータは二酸化窒素だけでなく他の窒素酸化物まで一酸化窒素に変換するため二酸化窒素が過多測定されるという問題があった。過多測定の問題は持続的に提起されてきたものの、これまで過多測定量に関する定量的な解明がなされていなかった。

研究チームは特定の波長の紫外線を当てると二酸化窒素だけ一酸化窒素に分解されるという点に着眼し、触媒を使用しない光分解方式のコンバータを用いた光分解測定器を開発した。

光分解測定器はコンバータ内部で395nmの中心波長をもつ紫外線LEDが二酸化窒素を一酸化窒素に選択的に変換する。変換された一酸化窒素と大気中の一酸化窒素濃度を化学発光法で測定比較すれば二酸化窒素の濃度だけを正確に算出することが可能。

研究チームが既存の測定器と光分解測定器を現場に設置して1年間にわたり比較測定した結果、既存の二酸化窒素測定方式が年平均で約20.4%超過測定されていることが分かった。

季節別では春が28.9%、夏が25.0%、秋が17.7%、冬が16.6%超過測定されていた。

研究に当たったチョン・ジンサン博士は「多年にわたり韓国標準研が構築してきたガス標準物質と分析技術を活用することで開発と検証過程で発生する問題にただちに対処することができた。本研究の結果は二酸化窒素の正確な濃度測定はもちろん粒子状物質やオゾンの生成原因解明にも役立つと思う」と話している。

研究結果は大気環境分野の専門学術誌『Atmospheric Environment』電子版に掲載された。






[2017-09-06]

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