マイクロバブルと赤外吸収分光法を用いてナノプラスチックの化学的特性を分析する新手法の提案 ～環境中のナノプラスチック分析に期待～

マイクロバブルと赤外吸収分光法を用いてナノプラスチックの化学的特性を分析する新手法の提案～環境中のナノプラスチック分析に期待～

2025年1月15日 11:00 | プレスリリース?研究成果

【本学研究者情报】

〇大学院工学研究科　材料システム工学専攻
教授　山本　雅哉

【発表のポイント】

水中の极めて微量のナノ粒子をマイクロバブルを用いて凝集することによって浓缩し、その局所的な化学的特性をAFM-IRで解析する新しい手法を提案
ナノ粒子の化学的特性を高精度に测定でき、环境中のナノプラスチック（NPs）の化学的特性を评価するための重要なツールとなることに期待
NPsと物质との相互作用に関する新しい知见を提供し、环境问题の理解に向けた贵重なデータを提示

【概要】

芝浦工業大学（東京都江東区／学長山田純）デザイン工学部デザイン工学科?田邉匡生教授は、（株）東レリサーチセンター（所在地：東京都中央区／社長吉川正信）、山形大学（山形県山形市／学長玉手英利）、東洋大学（東京都文京区／学長矢口悦子）、東北大学（宮城県仙台市／総長冨永悌二）と実施している共同研究において、水中の極めて微量のナノ粒子をマイクロバブル^※1を用いて凝集させることによって浓缩し、その局所的な化学的特性を原子间力顕微镜（AFM）と赤外吸収分光法（IR）^※2とを组み合わせた方法（AFM-IR）で解析する新しい手法を提案しました。今后、この手法をさらに発展させることで、环境中のナノプラスチックの化学的特性をより深く理解できるようになり、ナノプラスチックに関する研究が进展することが期待されます。

※本研究成果は、2025年1月15日19時（英国時間10時）にナノスケールの材料と環境におけるプロセスに焦点をあてた学術誌Environmental Science: Nanoに掲載されました。

図 1 水中の極めて微量なNPsをバブル集積し、その化学的特性を評価するプロセス

【用语解説】

※１　マイクロバブル
　1～100マイクロメートル（μ尘）の大きさの泡のこと。
※2　赤外吸収分光法（滨搁）
　物质を构成する分子による赤外线の吸収现象に基づき、分子构造の情报を取得する方法。

【论文情报】

タイトル：Local Infrared Spectral Measurement System for the Inspection of Independent Nano-plastic Particles in Water-based Solutions
著者：金原生奈　（芝浦工業大学機械工学専攻　修士2年）
長坂龍洋　（(株)東レリサーチセンター構造化学研究部　構造化学第２研究室）
関洋文　　（(株)東レリサーチセンター構造化学研究部　部長）
藤井翔　　（山形大学学術研究院　准教授（理学））
木村剛　　（東洋大学生命科学部生体医工学科　教授）
山本雅哉　（東北大学大学院工学研究科　教授）
田邉匡生　（芝浦工業大学デザイン工学部デザイン工学科　教授）
掲載誌：Environmental Science: Nano
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