平衡パッシブサンプリングによる陽イオン界面活性剤の土壌・底質吸着性の解明（令和 6年度）
Soil and sediment sorption of cationic surfactants investigated with equilibrium passive sampling methods

研究概要

陽イオン界面活性剤（Cationic surfactants, CSs）は感染症対策における消毒剤をはじめ、洗剤、柔軟剤など幅広い用途で使用されており、その環境動態・影響に関する研究が必要である。土壌・底質粒子は通常、負電荷を帯びているため、CSsを強く吸着しその環境動態に大きな影響を与える。しかし実験上の難しさもあり、CSsの吸着に関する定量的な研究は限られている。本研究ではまず平衡パッシブサンプリングによるCSsのフリー溶存濃度（Cfree）の新規測定法を確立する。確立した方法を用いて環境固相（土壌・底質等）やその成分である有機物・粘土鉱物について吸着実験を行い、環境固相のCS吸着に影響を与える因子を解明する。また様々なCSsの吸着係数及び吸着等温線を測定し、イオン基やアルキル鎖長などCSsの構造特性が吸着に与える影響を明らかにする。

研究の性格

• 主たるもの：基礎科学研究
• 従たるもの：応用科学研究

全体計画

本研究ではまず平衡パッシブサンプリングによるCSsのフリー溶存濃度（Cfree）の新規測定法を確立する。確立した方法を用いて土壌・底質・下水汚泥やその成分である有機物・粘土鉱物について吸着実験を行い、環境固相のCS吸着に影響を与える因子を解明する。また様々なCSsの吸着係数及び吸着等温線を測定し、イオン基やアルキル鎖長などCSsの構造特性の影響を明らかにする。

今年度の研究概要

本年度（2024年度）はカオリナイトを用いた実験において、共存陽イオン濃度と種類を変えて吸着実験を行う。さらに土壌有機物のモデルであるピート土及び土壌試料についても同様に吸着係数の測定を行い、土壌性状や陽イオン界面活性剤の構造、物性と吸着の関係の解明を進める。