それまで電子材料を対象にしたプロセスの研究をしてきた身にとっては、体験したことがなかった「20cmから200cmまで成長する植物」を相手にした装置設計の研究。研究者人生で最も悩ましい課題となった。とりあえず装置を構築して、植物を育成しながらのデータ取得というやり方が想像もしなかった。工学部の学生が農学部の学生と一緒に学び、学祭研究の重要性が確認できて、得たものが多かったプロジェクトでした（Wuled Lenggoro）

Highlights

• A chamber system was designed to study the interactions between submicron aerosol particles and plants.
• Spray drying methods were used to generate and deposit submicron aerosol particles.
• Submicron particles from generators were deposited on model substrates of plant leaves.
• The chamber system can be used to perform long-term exposure studies.
• 数百ナノメーター（サブミクロン）エアロゾル粒子と植物の相互作用を研究するためにチャンバーシステムを設計した。
• 噴霧乾燥法を用いて、サブミクロンのエアロゾル粒子を発生・堆積させた。
• 発生器からのサブミクロン粒子が植物の葉のモデル基板上に堆積した。
• チャンバーシステムは、長期曝露試験の実施に使用できる。

We have reported the plant-growth chamber system to study the effect of submicron aerosol particles on the growth and photosynthesis of plants. Aerosol generators were employed to realize the deposition of submicron (Black Carbon, BC) particles. The operating conditions and protocols for the exposure experiment were proposed based on the numerical simulation. Model substrates were used to examine the exposure chamber for the deposition of submicron BC particles. The BC particles were confirmed on all the substrates by FE-SEM observation and identified by Raman spectroscopy. The results of the long-term experiments showed that the BC particles were deposited onto plants with a detectable amount (Yamaguchi et al., 2012). The chamber system will allow us to study interactions between submicron aerosol particles and plants.

植物の成長と光合成に対するサブミクロンのエアロゾル粒子の影響を研究するために植物成長チャンバーシステムを報告した。エアロゾル発生器を用いてサブミクロン(ブラックカーボンBC)粒子の堆積を実現した。曝露実験の操作条件とプロトコルは数値シミュレーションに基づいて提案された。モデル基板を用いてサブミクロンBC粒子の堆積のための露光室を調べた。BC粒子はFE-SEM観察によってすべての基板上で確認され、Raman分光によって同定された。長期実験の結果、BC粒子は検出可能な量(山口ら、2012)で植物に沈着することが示された。チャンバーシステムは、サブミクロンのエアロゾル粒子と植物の相互作用を研究することを可能にするものである。

Full article free access: https://doi.org/10.1016/j.partic.2023.03.018

This work was reported by

Graduate School of Bio-Applications and Systems Engineering, Tokyo University of Agriculture and Technology, Koganei, Tokyo, 184-8588, Japan

Institute of Multidisciplinary Research for Advanced Materials, Tohoku University, Sendai, 980-8577, Japan

Faculty of Agriculture, Tokyo University of Agriculture and Technology, Fuchu, Tokyo, 183-8509, Japan

Graduate School of Fisheries and Environmental Sciences, Nagasaki University, Nagasaki, 852-8521, Japan

Institute of Agriculture, Tokyo University of Agriculture and Technology, Fuchu, Tokyo, 183-8509, Japaⁿ

Department of Applied Physics and Chemical Engineering, Tokyo University of Agriculture and Technology, Koganei, Tokyo, 184-8588, Japan

Institute of Global Innovation Research, Tokyo University of Agriculture and Technology, Fuchu, Tokyo, 183-8509, Japan