方法

4.2.1 環境試料

東京都が実施している成分分析の調査地点は、足立区綾瀬一般環境大気測定局、亀 戸自動車排出ガス測定局、町田市中町一般環境大気測定局、甲州街道国立自動車排出 ガス測定局である( Fig. 4-1 )。

Machida Kunitachi

Ayase Kameido

10km

Ambient air monitoring station Roadside air monitoring station

Fig.4-1 Sampling location for PM_2.5 chemical analysis.

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本研究で有機成分を分析した試料は、2010 年度に採取された四季各１週間分

（4/19-4/25、7/26-8/1、11/5-11/11、2/2-2/8）とした。この試料は、各地点に PM2.5

ローボリュームサンプラー（柴田科学 LV-250型）を2台設置し、16.7L/minで23.5 時間（9:30～翌 9:00）、直径 47mm の PTFE フィルター及び石英繊維フィルターに PM2.5を採取したものである。PM2.5の質量濃度は、PTFEフィルターを温度21.5℃±

1.5℃、相対湿度 50％±5％及び 35％±5％に保たれた恒温恒湿の部屋に 24 時間以上

放置した後、感度1 μgを有する天秤を用いて秤量された。

4.2.2 発生源試料

東京都が2008年度、2009年度に採取した発生源試料（東京都微小粒子状物質検討 会、2011）のうち、Table 4-1 に示す試料を分析した。

燃焼施設等の発生源におけるPM2.5 の試料採取法は、ISO化の動きはあるものの我 が国では確立されたものがない（上野ら, 2010）。そこで、この試料の採取にあたっ ては、JIS K0302（排ガス中のダスト粒径分布の測定方法）に規定されている円形多 孔ノズル式カスケードインパクタ（アンダーセンスタックサンプラー）を用いた。通 常は 8 枚ある分級板をすべて使用するが、これを選択的に用い（使用しない段はスペ ーサーを用いた）、適切なノズル径と吸引流速を選択することにより、PM2.5に相当す る粒径分がインパクタを通過してバックアップフィルターに採取されるようにした。

バックアップフィルターとしてはPTFEフィルター及び石英繊維フィルターを用いた。

土壌、ロードダストの試料については、都内の公園の土壌及び自動車排出ガス測定 局近傍の道路粉塵を採取し、アクリル製のチャンバー内で再飛散させて PM2.5ローボ リュームサンプラーで採取した。

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4.2.3 分析方法 4.2.3.1 有機物の分析

第3章で開発した誘導体化-加熱脱着GC/MS法は、短期間の使用では問題が生じな かったが、分析を繰り返していくとシリル化試薬に含まれているTMCSから塩化水素 が生成し、カラムにダメージを与えたり、装置の腐食の原因になることが懸念された。

そこで、TMCSを含まないBSTFAを使用することにした。ただし、TMCSを使用し ないと反応性が落ちる可能性があるため、あらためて BSTFA とピリジンの比率、一 次脱着時のヘリウム流量、試薬量の検討を行った。

測定対象物質としては、スキャンモードで検出されたオレイン酸及びピノン酸を測 定対象として追加した。なお、パルミチン酸、ステアリン酸、グリセロールも検出さ れたが、ブランクが大きく定量には至らなかった。また、フタル酸については、BSTFA

Table 4-1 Source sample analyzed.

Fuel etc. Sample name

boiler city gas gas1

boiler city gas gas2

gas turbine city gas gas3

gas engine city gas gas4

boiler heavy oil heavy oil1

boiler heavy oil heavy oil2

municipal waste municipal waste1 municipal waste municipal waste2 sewage sludge sewage sludge1 sewage sludge sewage sludge2

boiler wood waste wood waste

open burning paddy straw paddy straw

open burning weed weed

tobacco tobacco

restaurant cooking cooking1

standard home cooking cooking2 diesel oil diesel1 diesel oil diesel2 diesel oil diesel3 diesel oil diesel4 hevy oil ship

Electric furnace electric furnace

soil road dust Soil

Road dust Waste incinerator

kitchen

Diesel vehicle(new long-term regulations）

Diesel vehicle(long-term regulations）

Construction machine（diesel engine）

Ship auxiliary machine（diesel generator） Diesel engine(no PM regulations）

Facility

Gas combustion

Heavy oil combustion

Biomass burning Smoking area

燃料等 ボイラー 都市ガス ボイラー 都市ガス ガスタービン 都市ガス ガス機関 都市ガス

ボイラー 重油

ボイラー 重油

都市ごみ焼却炉 都市ごみ 都市ごみ焼却炉 都市ごみ 下水汚泥焼却炉 下水汚泥 下水汚泥焼却炉 下水汚泥 ボイラー 木くず

野焼き 稲わら

野焼き 雑草・剪定枝 タバコ 食堂 家庭 軽油 軽油 軽油 重油 ディーゼル車(新長期）

ディーゼル車(長期）

建設機械 船舶（補機）

喫煙所

施　　　設

厨房 ガス燃焼

重油燃焼

廃棄物焼却炉

植物質燃焼

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のみでは反応率が大きくばらつく傾向が見られたため測定対象から除外した。

非極性成分の分析においては、高沸点 PAHs のテーリングが著しかったため、吸着 の 原 因 と な る バ ル ブ を 使 用 し な い 加 熱 脱 着 GC/MS（Gerstel TDSA，Agilent 7890GC/5975MSD ） を 使 用 す る こ と に よ り 、 Benzo(b)fluoranthene と Benzo(k)fluoranthene と の 分 離 の 改 善 、 Indeno(1,2,3-cd)pyrene 、 Dibenzo(a,h)anthracene、Benzo(ghi)peryleneの分析を可能とした。また、パルミチ ン酸とステアリン酸のピークも検出されたため、n-テトラコサン-d50 を内標準とし誘 導体化せずに定量した。ただし、感度が低い（検出限界10ng）ため、ステアリン酸に ついては環境試料で定量できたのは全試料の半数程度であった。

4.2.3.2 その他の成分の分析方法

東京都が実施した成分分析は、炭素成分（EC, OC）は、サーマル・オプティカル・

リフレクタンス法、イオン成分（NH4+、Na⁺、K⁺、Mg²⁺、Ca²⁺、Cl^-、NO3-、SO42-^）

はイオンクロマトグラフ法、金属成分は中性子放射化分析法で行われた。金属成分の 分析対象は、短寿命核種として、V、Al、Mn、Na、Ca、Cu、Cl、Ti、Mg、K、中・

長寿命核種としてBr、As、Cr、La、Cd、Mo、Sm、Au、Sc、Fe、Ce、Ni、Zn、Co、

Se、Ba、Sr、Rb、Ag、Sb、Cs、Euである。