Silviase/jgov_v1.4_full_ann huggingface dataset:
北米における日本研究の裾野拡大を図る。

## (iii) 欧州・中東・アフリカ地域

(a) 欧州においては、主に西欧で日本研究基盤の整備が進んでいることを踏まえ、ネットワーク化の促進等、自律的な発展を視野に入れた協力を行うとともに、伝統的な日本研究分野に加えて、他の社会・人文科学分野における日本研究的側面も支援し、欧州における日本研究の裾野拡大を図る。

(b) 中東・アフリカ諸国と相互理解を促進する一環として、域内諸国における日本研究の発展を促す支援を行う。

## (口) 諸施策

上記（イ）の基本方針に留意して、以下の諸施策の実施にあたる。

## ① 機関支援型事業

海外の日本研究拠点機関等に対し、中長期的な観点に基づき、客員教授の派遣や、リサーチ・会議開催の助成、図書寄贈等個別のプログラムを統合した、包括的な助成方式による支援を実施することにより、海外日本研究を振興する。また、こうした拠点機関の特定、支援のあり方の検討に供すべく、海外における日本研究者及び日本研究機関の現況調査等、海外の日本研究に関する情報の収集・調査を行い、情報を整理し、調査結果の公表等を行う。

## ② 研究者支援型事業

日本研究振興のための有識者等の人物交流事業を行い、適切な人選に基づいてフェローシップを供与する。

## （２）知的交流の促進

知的交流の促進にあたっては、相手国の研究・社会状況に応じ、下記（イ）、（ロ）の方針を踏まえ、事業実施の諸施策を立案し、実施する。ただし、外交上のニーズ及び知的交流事情の変化があった場合には、柔軟に対応し、効果的な事業実施に努める。

## (イ) 共通事項

① 長期的視野に立っての恒常的な知的交流の積重ねの重要性に留意し、次代の知的交流を担う担い手の育成やネットワークの強化等を進める。

② 相手国との交流の節目に行われる周年事業及び要人の往来に合わせて必要とされる交流事業等、我が国の外交上の要請にも配慮した事業を行う。

③ 事業実施にあたっては、我が国の有識者の海外発信の機会の増加、海外発信能力の向上、ネットワーク形成等知的交流基盤の拡充が図られるよう配慮する。

④ 事業形態の特長に応じて高い事業効果が得られるよう、国際会議、セミナー等の形態による事業においては、適切な日程・議題及び参加者等の内容とすることを確保し、また、人物の派遣・招聘による事業においては、事業の目的に合わせて適切な資質を有する人物を選考する。

⑤ 支援対象となった機関及びフェローシップ受給者には、アンケートを実施し、70％以上から有意義であったとの評価を得ることを目標とする等を評価指標の一つとし、必要性、有効性、効率性等の適切な指標に基づいた外部有識者による評価を実施する。

⑥ 我が国が直面する課題を抱え、早期に関係の改善又は発展に取組むべき国・地域との交流に重点化し、効率化を図る。
## (口) 地域的特性に応じた事業実施

上記(イ)の基本方針に留意して、高い事業効果が得られるような人選、交流分野等を勘案し、以下の諸施策の実施にあたる。特に、アジア・太平洋地域については、将来に向けた対日理解の中核となる指導者を養成し、域内のネットワークを構築していくことが重要であるとの観点から、知的交流のスキームを強化し、域内各国の次世代指導者候補を我が国に招へいする事業を実施する。実施にあたっては、将来のネットワーク構築のためのフォローアップに留意したプログラム設計とする。

## ① アジア・大洋州地域

アジア・大洋州地域の特性をふまえつつ、様々な分野の有識者や市民の交流を促進して、これら地域向けの知的な対話と共同作業を促進していく。またこれら地域において形成されつつある知的交流のネットワークに、我が国民が参画することを支援する。

(i) 近隣諸国との有識者間の相互理解は、特に重要であり、積極的な事業実施に努める。

(ii）アジア・大洋州地域との間では、地域に共通の課題を議題とする国際会議を行う等知的交流事業を実施するとともに、これら地域の非営利団体が実施する知的交流事業を支援し、同地域に知的貢献をし得る事業の実施に努める。

(iii) 上記(ii)事業とともに、知的交流促進のための有識者の人物交流事業を行い、フェローシップ等を供与する。

(iv) アジアにおける一体感を醸成し、東アジア共同体構築に向けた日本の積極的な取り組みを促進するための研究者・専門家等の域内ネットワーク構築を目指す。

## ② 米州地域

国際交流基金日米センターにおいて、日米グローバル・パートナーシップのための知的交流、地域レベル・草の根レベルでの相互理解を推進する。同センターの運営にあたっては、対米日本研究・知的交流のあり方を協議するため日米両国の有識者により構成される諮問会議を設け、同センターの自律性にも配慮する。

また人物交流を中心に米国以外の米州地域との知的交流を推進する。

(i) 日米間の知的交流を促進すべく、政策研究分野を中心に、研究機関等非営利団体への助成、フェローシップ供与等の知的交流事業を実施する。優先課題の対象・範囲等の見直しを行い、研究課題や動向についての確な把握に基づいた支援を行う。米国の財団、シンクタンクや日米関係関連機関との連携を強化し、人材や情報の一層の活用を図る。

(ii) 日米間の地域・草の根レベルの相手国理解促進事業を実施する。

(iii) 日米文化教育交流会議（カルコン）の事務局業務を担う。

（iv）米国以外の米州との知的交流促進のための有識者の人物交流事業を行い、フェローシップ等を供与する。

## ③ 欧州・中東・アフリカ地域

欧州、中東・アフリカ地域の特性を踏まえつつ、様々な分野の有識者や市民の交流を促進して、これら地域向けの知的な対話と共同作業を促進していく。またこれら地域において形成されつつある知的交流のネットワークに、我が国民が参画することを支援する。

(i) より緊密な日欧関係の構築及び世界的視野に基づく日欧の協力の推進に資する
知的交流事業を実施するともに、日本とこれら地域の非営利団体が実施する知的交流事業を支援する。

(ii) ロシア及び旧ソ連新独立国家(NIS)諸国との交流・協力関係を促進するため、適切な課題をめぐっての知的対話・交流事業を実施するとともに、日本とこれら地域の非営利団体が実施する知的交流事業を支援する。

(iii) 中東諸国との相互理解を促進するため、知的対話・交流事業を実施するともに、日本とこれら地域の非営利団体が実施する知的交流事業を支援する。

(iv) 欧州、中東・アフリカ地域との知的交流促進のための有識者の人物交流事業を行い、フェローシップ等を供与する。
## 4 ．国際交流に関する情報の収集・提供及び国際文化交流担い手への支援等

国際文化交流の増進を図るため、国際交流に関する情報の収集・提供及び調査・研究を行うとともに、国際交流の担い手に対する支援を行う。国民へのサービス強化と国際交流の担い手に対する支援の観点から、情報提供や他団体等との連携の窓口を中心に、基金の事業情報を含め国際文化交流に関する情報全般の提供を行うとともに、外部との事業の連携等を行い、国際文化交流事業への国民の関心を喚起し、理解を促し、国民が国際文化交流に参加しやすくなるよう図る。

また、内外の国際交流動向の把握、分析等、国際交流を行うために必要な調査及び研究の充実に努める。

（1）国際交流基金本部及び海外事務所の図書館ネットワークを活用し、日本に関心を有する海外の知識人、市民を対象に、日本関連情報の提供や各種照会への対応を行うことにより、対日理解の増進を図る。

(2) 国際交流に関心を有する国内・海外の一般市民や国際交流事業関係者に対して、ウェブサイトや印刷物等の各種媒体を通じて、国際交流に関する情報及び国際交流基金事業に関する情報を効果的かつ効率的に提供する。

国際交流基金ウェブサイトについては、年間アクセス件数が100万件以上を目標として内容を充実させる。

（３）国内における国際文化交流の増進を図るため、国際交流団体に対して、顕彰やノウハウ提供等の支援を行う。

（４）内外の国際交流の動向を的確に把握し、これに基づいて我が国を巡る国際環境の変化に機動的に対応し、内外の国際交流団体や研究機関と連携・協力して国際交流を効率的・効果的に行うために必要な調査及び研究を行う。調査結果を国際交流基金のみならず内外の関係者が活用しうるよう、内容を充実させるとともに、成果報告を印刷物等を通じて効果的、効率的に公開する。

（５）上記（１）～（４）に関し、必要性、有効性、効率性等適切な指標に基づいた外部有識者による評価を実施し、「概ね良好」以上の評価を得るよう努める。
### 5. その他

## （１）海外事務所の運営

基金の海外事務所は、本中期目標に示された諸点を踏まえ、所在国及び周辺地域において上記1～4の本部事業の円滑な遂行の連絡調整を行うとともに、所在国及び周辺地域における我が国の国際文化交流の情報、事業、ネットワークの拠点として、現地の事情及びニーズに応じて柔軟かつ機動的に、各種事業を効果的に実施し、関係団体及び在外公館との協力、連携等に努める。また、外部リソースや現地職員の活用、海外事務所間の連携に努める。

## （２）京都支部の運営

基金京都支部は、本中期目標に示された諸点をふまえ、関西において、国際文化交流に関する情報交換、コンサルティング等を通じて関係者とのネットワーク構築を図り、公演、セミナー、ワークショップ等の催しを関係団体との共催等により、効果的かつ効率的に実施する。

## （３）国際文化交流のための施設の整備に対する援助等の事業

国際文化交流を目的とする施設の整備に対する援助並びに国際文化交流のために用いられる物品の購入に関する援助及びこれらの物品の贈与を行う事業等については、特定事業を支援する目的でなされる寄附金を受け入れ、これを原資として当該特定事業に助成を行うことを通じ、民間資金の有効な活用を図り、日本及び海外で計画される国際文化交流活動を推進する。なお、寄付金の受け入れ、対象事業については基金に外部有識者からなる委員会を設け、適正な審査を行う。
## 1 予算

平成19年度～平成23年度予算

(单位:百万円)

区分	金額	変更額	改計画額
收入
運営費交付金	62,643	239	62,881
運用收入	10,615	10,615
寄附金收入	4,332	4,332
その他收入	862	862
前中期目標期間線越積立金取崩收入	0	0
計	78,452	239	78,690
支出
業務経費	64,966	239	65,204
うち文化芸術交流事業費	11,850	11,850
海外日本語事業費	17,524	17,524
海外日本研究·知的交流事業費	10,238	10,238
調査研究·情報提供等事業費	2,888	2,888
東日本大震災復旧·復興文化交流事業費	-	239	239
その他事業費	22,466	22,466
一般管理費	13,486	13,486
うち人件費	8,966	8,966
物件費	4,520	4,520
計	78,452	239	78,690

(脚注)上記の他、本部事務所の移転等の措置に係る経費が追加される見込みである。

〔人件費の見積り〕

期間中総額 10,662 百万円。

ただし、上記の額は、役員報酬並びに職員基本給、職員諸手当、休職者給与及び派遣職員給与に相当する範囲の費用である。

〔退職給付債務財源の考え方〕

退職一時金、年金債務及び厚生年金基金の積立不足解消のための財源は運営費交付金によって措置するものとする。
## 2 收支計画

平成19年度～平成23年度収支計画

(单位:百万円)

区分	金额	变更额	改計画額
費用の部	78,097	239	78,335
經常費用	78,097	239	78,335
文化芸術交流事業費	11,856	11,856
海外日本語事業費	17,362	17,362
海外日本研究·知的交流事業費	10,423	10,423
調査研究·情報提供等事業費	2,866	2,866
東日本大震災復旧·復興文化交流事業費	-	239	239
その他事業費	21,270	21,270
一般管理費	13,486	13,486
うち人件費	8,966	8,966
物件費	4,520	4,520
減価償却費	834	834
財務費用	0	0
臨時損失	0	0
收益の部	78,097	239	78,335
運営費交付金收益	61,454	239	61,693
運用收益	10,615	10,615
寄附金收益	4,332	4,332
その他收益	862	862
資産見返運営費交付金戻入	834	834
財務收益	0	0
純利益	0	0
総利益	0	0
## 3 資金計画

平成19年度～平成23年度資金計画

(单位:百万円)

区分	金額	変更額	改計画額
資金支出
業務活動による支出	77,263	239	77,501
運営費交付金事業	49,612	239	49,851
運用益等事業	14,165	14,165
一般管理費	13,486	13,486
うち人件費	8,966	8,966
物件費	4,520	4,520
投資活動による支出	42,397	42,397
有価証券の取得	41,208	41,208
有形固定資産取得	1,189	1,189
財務活動による支出	0	0
国庫納付金の支払額	0	0
次期中期目標期間への繰越金	7,410	7,410
計	127,070	239	127,308
資金收入
業務活動による收入	78,452	239	78,690
運営費交付金收入	62,643	239	62,881
運用收入	10,615	10,615
寄附金收入	4,332	4,332
その他収入	862	862
投資活動による収入	41,062	41,062
有価証券の償還	41,062	41,062
運用資金取崩	0	0
財務活動による収入	0	0
前中期目標期間からの繰越金	7,556	7,556
計	127,070	239	127,308
[運営費交付金の算定ルール]

毎事業年度に交付する運営費交付金（A）については、以下の数式により決定する。

A $ (y)=P(y)\times\alpha $ （係数）+退職手当+R $ (y)\times\beta $ （係数）+ $ \varepsilon $ $ (y) $ -自己收入

A（y）：当該事業年度における運営費交付金。

P（y）：当該事業年度における運営費交付金に係る一般管理費。

R（y）：当該事業年度における運営費交付金に係る業務経費。

α：一般管理費に係る効率化係数。業務の効率化等を勘案して、各事業年度の予算編成過程において、当該事業年度における具体的な係数値を決定。

β：業務経費に係る効率化係数。業務の効率化等を勘案して、各事業年度の予算編成過程において、当該事業年度における具体的な係数値を決定。

退職手当：当年度退職予定者及び前年度以前の予定外退職者により想定される、毎事業年度の退職手当額。

ε（y）：当該事業年度における特殊業務経費。政府主導による重点施策等の事由により時限的に発生する経費であって、業務の運営に影響を与えうる規模の経費。各事業年度の予算編成過程において、当該経費を具体的に決定。

（1）一般管理費

毎事業年度の一般管理費（P）については、以下の数式により決定する。

$ \mathrm{P}(\mathrm{y}) = \mathrm{S}(\mathrm{y}) + \mathrm{T}(\mathrm{y}) $

S（y）：当該事業年度における運営費交付金に係る人件費（退職手当を除く。）

人件費は、役員報酬並びに職員基本給、職員諸手当、休職者給与、派遣職員給与及び役職員法定福利費をいい、次式により算定する。

$ S(y) = S(y - 1) \times s $

s：人件費調整係数。各事業年度予算編成過程において、給与昇給率等を勘案し、当該事業年度における具体的な係数値を決定。

T(y) = T(y - 1) × δ

T（y）: 当該事業年度における運営費交付金に係るその他一般管理費。T（y－1）は、直前の事業年度におけるT（y）。

δ：消費者物価指数。各事業年度の予算編成過程において、当該事業年度の具体的な係数値を決定。

（2）業務経費

毎事業年度の業務経費（R）については、以下の数式により決定する。

$ \mathrm{R}(\mathrm{y}) = \mathrm{R}(\mathrm{y} - 1) \times \gamma $ （係数） $ \times \delta $ （係数）

R（y）：当該事業年度における運営費交付金に係る業務経費。
R（y−1）は直前の事業年度におけるR（y）。

γ：業務政策係数。法人の業務の進捗状況や財務状況、新たな政策ニーズへの対応の必要性、独立行政法人評価委員会による評価等を総合的に勘案し、各事業年度の予算編成過程において、当該事業年度における具体的な係数値を決定。

## （3） 自己收入

毎事業年度の自己収入（運用収入及び寄附金を除く。）については、自己収入の増加策等を勘案し、各事業年度の予算編成過程において、当該事業年度における具体的な額を決定。

上記の算定ルールに基づき、一定の仮定の下に中期計画期間中の予算を試算。

## • 平成 19 年度

s （人件費調整係数）、δ （消費者物価指数）については、1 として試算。

γ（政策係数）については、1.0104として試算。

α（一般管理費に係る効率化係数）及びβ（業務経費にかかる効率化係数）については、それぞれ96.85%、95.92%、として試算。

ε（y）（特殊業務経費）については、17,334として試算。

自己收入については、3,993として試算。

平成20年度から平成23年度

s （人件費調整係数）、δ （消費者物価指数）については、1 として試算。

$ γ $ （政策係数）については、1として試算。

α（一般管理費に係る効率化係数）及びβ（業務経費にかかる効率化係数）については、それぞれ96.79%、98.79%として試算。

ε（y）（特殊業務経費）については、0として試算。

自己收入については、0として試算。
# 【3K113008】難循環ガラス素材廃製品の適正処理に関する研究

(H23～H25；累計交付額 89,421 千円)

吉岡 敏明（東北大学）

### 1. 研究開発目的

地デジカルによって大量廃棄されているブラウン管ガラスから有害なPbを、塩化揮発法によって除去することを目的とした。本年度は塩化揮発法によるPbガラスからのPbの分離について、塩化剤として塩化カルシウム（CaCl₂）および塩化ビニル（PVC）、またはCa(OH)₂とPVCを組み合わせる事による揮発分離について基礎的な検討を行った。本手法を今後大量廃棄が予測される液晶ディスプレイ中のAs,Sbに適用できるかを検討した。またこれら3元素の溶出特性も把握し、環境影響を評価した。さらに熱力学的平衡計算によって、ガラス中多元素に対する塩化揮発の可能性を検討し、どの元素が塩化揮発させやすいのかを分類・選択した。

また、ブラウン管ガラスからの鉛（Pb）の分離回収に関する意義を、物質フローの視点から検討すると同時に、今後の課題を検討するために、Pbの世界的な需要動向や、日本の動向等を整理した。さらに、近年、需要が急増している製品としてLEDや情報記憶媒体に着目し、難循環製品として注意を要するものを同定するため、金属類濃度の把握を行った。

### 2. 本研究により得られた主な成果

## (1) 科学的意義

分相法は、乾式と湿式の2段階による処理が必要であり、特に、湿式工程から発生するホウ素含有酸廃液の処理を講じる必要があったが、塩化揮発は、乾式の一段階で鉛の分離を達成することができ、処理システムとしてもより簡易な方法を実現することができる。いずれの手法でも鉛の除去率は高く、ブラウン管ファンネルガラスリサイクルを推進する手法を提案できた。また、これまでブラウン管ガラス中Pbの除去に用いられてきた塩化揮発法を、液晶ディスプレイ中As、Sbにも適用でき、ガラス中濃度を低減できた。またガラス中元素の溶出を抑制でき、溶出の基準を満たした。さらに熱力学的平衡計算を多元素に行い、塩化揮発法を適用できるガラス中元素を、実験を行わず選択できた。

## (2) 得られた成果の実用化

塩化揮発法により鉛の揮発分離の効率は、極めて高く、また、簡易な熱処理により実施が可能であり、この反応を利用した鉛ガラスリサイクルの技術的な実現可能性は極めて高い。本研究でガラス中元素を揮発させるために、ポリ塩化ビニルや水酸化カルシウムを用いた。ポリ塩化ビニルはプラスチック廃棄物に多く含まれ、費用はほとんどかか
らない。水酸化カルシウムも非常に安価な物質であり、さらに従来の塩化カルシウムが頭著な潮解性を示した点を考慮すれば、操作性も向上している。さらに対象となるブラウン管ガラスや液晶ディスプレイも廃棄量が増加していることから、本研究の方法は波及する可能性は極めて高く、環境負荷の低減にも期待できる。これらのことから、本研究の方法は実現可能性が高いと考える。一方、従来溶融飛灰等で塩化揮発法が行われてきたが、ガラスを被処理物とする場合の課題を整理し今後の課題とした。本技術が、より生産性を向上させ工業的に実施するためには、技術的な課題も想定される。

## (3) 社会への貢献の見込み

難処理物の鉛含有ガラス廃棄物とポリ塩ビニルに対して、難処理となる現象を組み合わせることで、双方の処理が有効に進むことを理論化し且つ実証化した。これによって、現在滞留している鉛ガラスと埋立処分されている塩ビ系廃棄物の量を削減し、環境負荷の影響を低減することが可能となる。

さらに、これらの技術を基盤とした事業展開に取組みつつ、他の希少元素の回収にも新たな道筋が見えてくると予想される。

### 3. 委員の指摘及び提言概要

基礎的という意味では熱力学的平衡計算から化学反応の収率を出す有効な方法を提示した。しかし、重金属の塩化揮発に関しては多くの知見があり、得られた成果がこれまでの知見と大幅な違いがない部分が多い。また本プロセスを実施する際の課題の整理が不十分で実用化の筋道が不明確であり、課題名から期待される実用時の適正処理の部分が曖昧、更にはコスト試算やリスク関連データ、物質としての安定性、不確実性、コストに関するトレードオフガイドラインの提示等への対応が不十分である。

### 4. 評点

総合評点：B
課題名 RFc-1101 ナノ材料を含む製品の使用時・廃棄時の環境中への放出量の推定

課題代表者名 松井 康人（京都大学大学院工学研究科都市環境工学専攻環境システム工学講座環境リスク工学分野）

研究实施期间 平成23年度

累計予算額 7,306千円

予算額は、間接経費を含む。

## 研究体制

(1) ナノ材料の発注と使用時・廃棄時を想定した焼却処理

(2) ナノ材料の分級捕集と個数濃度計測および破壊試験

(3) ICP/MSを用いた元素分析と放射光分析による同定（京都大学大学院工学研究科）

研究協力機関

なし
## 研究概要

### 1. はじめに(研究背景等)

研究代表者はこれまでに、事業者のナノテク推進（アクセル的着想）には、客観的なリスク評価とその情報公開（ブレーキの着想）が必須であると提唱してきた。しかしながら、ナノ材料を含む製品を製造する業者らにこの着想を伝えると、「ナノ材料そのものがヒトに有害で環境にも影響するとの報告は受け止めるべきだが、これを製品とした時にも同じ事が言えるのか？」との返答を頂く。

さらに、2010年7月のEU議会環境委員会において、銀ナノ粒子とMWCNT（多層カーボンナノチューブ）が、RoHS（電気電子機器における特定有害物の使用制限）指令の禁止物質リストに入れるとする案が可決された。IEEE（電気電子の標準化制定を行う米国電気電子学会）においても、製品レベルでのヒトへの健康影響と安全性データを収集すべきとの方向で合意しており（代表者はIEEE NANO 2010にて招待講演を行っている）、今まさに、ナノ材料を含む製品からの放出量データが必要とされており、先導的課題かつ緊急に短期間で実施する必要がある課題である。

### 2. 研究開発目的

ナノ材料を含む製品およびそのパーツを、使用時に近い状況で使用した場合と、これらを粉砕や燃焼により廃棄した場合に、製品から発生するナノ材料の量を、定性と定量により把握する事を目的とする。すなわち、廃棄・燃焼時、および廃棄・使用時においてナノ材料含有製品から放出されるナノ材料の挙動を調査するために、前者では廃棄物焼却炉を模した雰囲気を、後者では廃棄物粉砕や使用時を模した雰囲気を構築する。さらにDMAによる分級と捕集ができる装置を構築する。これにより、バックグラウンド粒子や二次発生粒子と材料に含まれるナノ材料の区別を可能とし、実際にナノ材料含有製品を廃棄・焼却・使用時に発生するナノ粒子を計測・分析を試みる。最終的には、使用時と廃棄時における、土壌や大気、水といった環境への放出量が推定でき、ISO/TC229といった国際標準化を通じた政策提言が可能となる。

### 3. 研究開発の方法

(1) ナノ材料の発注と使用時・廃棄時を想定した焼却処理および

(3) ICP/MSを用いた元素分析と放射光分析による同定

廃棄・燃焼時においてナノ材料含有製品から放出されるナノ材料の挙動を調査するために、廃棄物焼却炉を模した雰囲気で実際にナノ材料含有製品を焼却した際に発生するナノ粒子を計測・分析した。ナノ材料含有製品の燃焼および放出されるナノ粒子の計測は図1のような廃棄物焼却炉を模したベンチスケール実験系で行った。ナノ材料含有製品として酸化チタンを含む空気清浄機用フィルターを用いた。横型管状電気炉に固定した石英管に窒素ベースの10％酸素ガスを流量4.5L/minで流し、昇温速度15℃/minで900℃に加熱した。なお、石英管は予め同じガス流量・昇温プロファイルにて加熱し、2時間900℃に維持することにより空焼きを行った後に使用した。フィルター片を燃焼させながら石英管下流の冷却管後段において凝集粒子カウンター（CPC、TSI製、Model 3025A）および中和器付静電分級装置（DMA、本研究課題にて構築）により排ガス中粒子の個数濃度測定および粒径3～350nmの範囲において粒度分布測定を行った。

図1 ナノ材料含有製品の燃焼および発生粒子計測実験模式図
バックグラウンド(B. G.)の粒子個数濃度や粒度分布の測定は、窒素ベースの10％酸素ガ

スを流量4.5L/minで流した後炉を900℃に加熱し、石英管内には何も入れない状態で行った。また、発生した粒子をカットオフ径が1μmの分級装置(wycoff製)により分級し石英繊維捕集紙上に捕集した。捕集粒子はエネルギー分散型X線分析装置を備えた走査型電子顕微鏡(SEM-EDS、日本電子製、JSM-5600TおよびJED-2300BU)により表面観察および表面X線分析を行った。フィルター、燃焼残さおよび捕集ダスト中Ti量の測定には誘導結合プラズマ型質量分析装置(ICP-MS、横河アナリティカル製、HP4500)を用いた。

フィルターおよび焼却残さについては約50mg、捕集ダストは捕集紙1枚をマイクロウェーブ分解装置(CEM製、MARS5)により王水8mL中で酸分解を行った。酸分解後、孔径0.2μmのメンブレンフィルターによりろ過し、1mol/L硝酸により約40mLに定容した。内標準としてイットリウム(Y)を10μg/Lとなるように添加し、内標準法による3点検量線(Ti濃度1,10,50μg/L)により定量した。

## (2) ナノ材料の分級捕集と個数濃度計測および破壊試験

はじめにチャンバーを用いた計測法を確立させた。チャンバーは動物曝露用に市販されているステンレス製のものを改造したもの（図2－左）と、アクリル板を溶接し、内面に導電性高分子シートでコーティングしたもの（図2－右）を構築した。これまでの調査結果から、一般環境中や実験室中のナノ粒子濃度は高く（高い時で $ 10^{4} \sim 10^{5} $ 個/cm³）、また、発生したナノ材料の気相での挙動は、温湿度やマテリアルの濃度に影響を受けやすい。これらを制御し、製品から発生するナノ材料の量を正確に把握するために、チャンバー内に導入する空気をフィルターでほぼ0とし、一定雰囲気下での計測を試みることとした。チャンバー内の温度は25℃とし、ポンプで吸引（流速5.5 L/min）することでチャンバー内を陰圧とし、その中でコンポジットや製品を使用、廃棄することとした（図3）。使用したナノマテリアルを含む製品は、消臭デオドラントスプレー、ファンデーションなどの化粧品類、テニスラケットなどのスポーツ用品、スピーカーケーブルなどの電気製品とした。個数濃度や粒径は、CPCとDMAを用いて計測し、DMAにより分級捕集した。捕集したフィルターは、EPMA（電子マイクロアナライザー、JEOL社）にて観察を行い、製品由来のナノ材料の同定を行った。製品の使用方法は、一定の力で粉砕・摩耗をさせているが、粉砕・摩耗が一定の力で実施できないケースを除いて、各工業界などが示している基準シナリオに従った。

図2 試作した2種類の小型チャンバー

図3 チャンバー法の概念図と吸入・排気の流速
### 4. 結果及び考察

(1) ナノ材料の発注と使用時・廃棄時を想定した焼却処理および

(3) ICP/MSを用いた元素分析と放射光分析による同定

焼却廃棄を想定し、ナノ材料含有製品である酸化チタン(TiO_{2})ナノ粒子を含む空気清浄機用フィルターを模擬炉内で燃焼させ、発生した粒子の個数濃度および粒度分布を得た（図4）。図4中の×150はサンプリングした排ガスを希釈器で150倍希釈した後DMAに導入し測定した条件で、プロットは結果を希釈なしの状態に変換している。加熱・非加熱はサンプリングした排ガスを希釈器内で150℃に再加熱を行いDMAに導入し測定した条件であるか、再加熱なしにそのまま排ガスをDMAに導入した条件であるかを意味する。B.G.は試料投入なしに燃焼時と同条件で測定を行ったが、粒度分布測定範囲において10^{5}個/cm^{3}オーダーの粒子が存在した。確認のため炉を室温から加熱しながら排ガス中粒子濃度をCPCで測定すると、室温付近では粒子濃度はほぼ0であった。実験前に石英管を空焼きしていたが、石英管が加熱されることにより粒子が発生していると考えられた。この粒子は希釈器による再加熱がない場合（非加熱）は約30nmにピークを持つ粒度分布をしており、再加熱を行うと約10nmにピークを持つ粒度分布となった。非加熱では150℃で揮発する成分が凝集しており再加熱時に比べ大きい粒径にピークを持つと考えられた。

図4 フィルター燃焼時に発生した粒子の粒度分布

×150：希釈器にて150倍希釈で測定を実施。各プロット値は、未希釈状態に変換したもの。

加熱・非加熱：燃焼後の気体を、希釈器中での150℃加熱の有無

燃焼実験に用いたフィルター、燃焼残さおよび捕集粒子のSEM-EDSによる表面観察像を図5に、表面X線分析の結果を図6にそれぞれ示す。空気清浄機フィルターは主に炭素とチタンからなり、表面はチタン約60%、炭素約20%であった。粉砕したフィルター表面は約80%を占める炭素が主成分であった。この結果からも、ナノ材料として使用されているTiO_{2}はフィルター表面に多く存在していることがわかる。20分燃焼後のフィルターは、燃焼前に比べ表面のチタンの割合が減少し、10数％となっていた。これはフィルター表面の炭素は燃焼により失われるが、融点1870℃であるTiO_{2}は表面に残存するため、TiO_{2}を固定していた炭素成分が失われることによりTiO_{2}は排ガスの流れにより飛散し表面から減少していくからと考えられる。一方で炭素はまだ多く存在しており、燃焼が途中であることがわかる。90分燃焼後のフィルターにおいてはチタンや炭素はほぼなく、ケイ素が約25%、鉄が10～20%を占め、これらの酸化物が主成分と考えられる。結果の冒頭に述べた燃焼によるフィルター残さの色の変化はこのためだと考えられる。捕集粒子中にチタン成分の高い粒子があり、これは飛散したTiO_{2}だと考えられる。
図5 フィルターのSEM像とEDSによる点分析箇所（001～007）

図6 SEM-EDSによる元素分析結果

## (2) ナノ材料の分級捕集と個数濃度計測および破壊試験

廃棄処分を想定した破壊試験では、高分子にカーボン系ナノ材料が混入させてあるテニスラケット用ガットと、銅線コロイダルゴールドがコーティングしてあるスピーカー用導電ケーブルを用いた。使用時を想定した試験では、ナノ材料含有が疑われる消臭用デオドラントスプレーと、ナノ材料に修飾を施し他のマテリアルと混合されている化粧品ファンデーション、消臭成分としてナノ材料を含むキッチン用のぬめり防止スプレーを選定し、個数濃度計測と粒子の捕集を試みた。

ファンデーションから発生させた粒子を計測した結果を、図7に示す。チャンバー内バックグランド値（chamber B.G）は、約1,000個/cm³を示す値であった。粒径が10nm付近で約2,000個/cm³を示すピーク値を示しているが、チャンバー内で発生源が無い点、フィルターにより外気からのナノ粒子を除去している点から、水イオンのクラスターが考えられる。外気の気温、湿度の条件では、これらのバックグラウンド値が検出されることが認められた。また発生には、回転を制御するモーター動力をチャンバー内に導入しており、この運転により発生する二次的なナノ粒子が検出された。回転数が高い時（B.G.①）も、低い時（B.G.②）のいずれの運転状況でも、粒径が約34nmでピーク値を示しており、その個数濃度は4,000個/cm³であった。ファンデーションとスポンジパフの摩擦により粒子を発生させると、直径が40～50nmの粒子が1.8×10⁴個/cm³を超える濃度で検出された（高回転：working①、低回転：working②）。粒径が250nm付近の粒子も検出されたため、凝集粒子も検出できたと考えられる。本製品は、サンスクリーン用に原材料として二酸化チタンを含んでおり、捕集したフィルターから、Ti元素を同定することができた（図8）。
図7 ファンデーション摩擦時の粒径と個数濃度の関係

図8 捕集フィルターから検出された元素種（左図）とその比率（右図）

### 5. 本研究により得られた主な成果

## (1) 科学的意義

工業ナノ材料の曝露評価は、製造段階におけるマテリアルレベルを主に対象としており、一般大気や労働現場を測定対象領域としている。製造段階における作業現場での計測報告はこれまでに数報あり、既存の影響評価に関する報告と合わせて、結果や考察が記述されている。これに対して、ナノ材料を含むコンポジットや製品レベルに対する曝露評価は、印刷時におけるナノ粒子発生報告のみと言っても過言では無い。ナノ材料を含む製品は、トナーのように製造段階に近い材料を含むものから、樹脂で包埋されたようなものまで、製品の段階が様々である。これら製品の使用時と廃棄時における報告は過去に無く、科学的意義・革新性が高いと言える。

本研究課題を通じて、以下の成果を得た。

1. ナノ粒子を補足できるチャンバーを構築し、粉体工学的パラメータを取得可能とした。

2. バックグラウンド粒子や二次発生粒子と材料に含まれるナノ材料の区別を可能とした。

3. DMAによる分級と捕集ができる装置を構築した。

4. これらのシステムを使用し、実際の製品を用いた、曝露評価の運用を可能とした。
## (2) 環境政策への貢献

OECD（経済協力開発機構）、WPMN（Working Party on Manufactured Nanomaterials）、SG8（Steering Group 8：曝露量計測と曝露量低減）によるナノマテリアルの曝露量計測と曝露量低減に関する国際調査により、本研究成果であるチャンバーを用いた曝露評価法を提示し、調査報告書である「RESPONSES TO THE SURVEY TO COMPILE AVAILABLE METHODS AND MODELS FOR ASSESSING EXPOSURE TO MANUFACTURED NANOMATERIALS」にこれが掲載された（図9）。

COUNTRY	METHOD OR MODEL USED	ingestion	soil	food chain	inhalation	air	bioaccumulation/fish	dermal	water	drinking water
AUSTRALIA	OECD WPMN Emission Assessment	●	●	●	●	●	●	●	●	●
AUSTRIA	Stable Isotope Tracing	●	●	●	●	●	●	●	●	●
Exposure measurement of nanoparticle (particle size distribution)	●	●
Acoustic Dust Tester (ADT)	●	●
BELGIUM	Precautionary Matrix for Synthetic Nanomaterials	●	●	●
CANADA	Ambient nanoparticles in the workplace	●	●
DENMARK	NanoSafer	●	●
FINLAND	Direct NP concentration measurement method	●	●
Stoffenmanager Nano	●	●
GERMANY	Scanning Mobility Particle Sizer (SMPS Fa. GRIMM)	●	●
Condensations Particle Sizer 3007 (CPC 3007 Fa. TSI)	●	●
Thermophoretic personal sampler	●	●
Nanometer Aerosol Sampler (NAS)	●	●
IRELAND	Protein (biomolecule) corona determination around Nanomaterials (NM)	●	●	●
ITALY	Evaluation of nanoparticles exposure by CPC-DMA and low pressure cascade impactor	●	●
JAPAN	XPONA	●	●	●	●	●	●	●	●
NETHERLANDS	Risk assessment and risk management model	●
Nanotracer	●
Setting NRVs	●
NORWAY	Survey	●	●	●	●
SLOVENIA	Detection of nanoparticles	●	●	●	●
SPAIN	In vitro assessment of oral absorption	●
Nanofilters for sample collection in air and water compartments	●	●	●
Release evaluation during accelerated aging/weathering processes	●	●	●
Control banding Nanotool	●	●	●
Drilling Chamber	●	●	●	●
Crash Chamber	●	●	●	●
SWITZERLAND	Near-field-far-field and Bayesian	●	●	●	●	●	●	●	●
US	Nanoparticle Emission Assessment Technique of Engineered Nanomaterials	●	●
Mobile direct-reading sampling of carbon nanofibers	●	●
Exposure, Fate Assessment Screening Tool (E-FAST)	●	●	●	●	●	●	●	●
CHEMSTEER MODEL	●	●	●	●	●	●	●
Emission Scenario Documents	●	●	●	●	●	●	●

図9 ナノ材料の曝露評価に関する世界規模調査の結果

#### 6. 研究成果の主な発表状況（別添.作成要領参照）

## (1) 主な誌上発表

<査読付き論文>

特に記載すべき事項はない

<査読付論文に準ずる成果発表>（「持続可能な社会・政策研究分野」の課題のみ記載可）特に記載すべき事項はない

## (2) 主な口頭発表 (学会等)

1）塩田憲司・木本成、松井康人、足立元明、高岡昌輝、米田稔：第52回大気環境学会（2011）「廃棄・燃焼時におけるナノ材料を含む製品からの曝露評価」、第52回大気環境学会年会要旨集 P334

2）松井康人、劉露、西岡和久、塩田憲司、木本成、高岡昌輝、足立元明、米田稔：第52回大気環境学会（2011）「ナノ材料を含む製品の曝露評価法の開発」、第52回大気環境学会年会要旨集 P452

### 7. 研究者略壓

課題代表者:松井 康人

京都大学大学院工学研究科修了、博士（工）、現在同研究科講師

研究参画者: 塩田憲司

大阪大学理学部卒業、修士（理）、現在同研究技術職員
RFc-1101 ナノ材料を含む製品の使用時・廃棄時の環境中への放出量の推定

(1) ナノ材料の発注と使用時・廃棄時を想定した焼却処理

(2) ナノ材料の分級捕集と個数濃度計測および破壊試験

(3) ICP/MSを用いた元素分析と放射光分析による同定

京都大学工学研究科

都市環境工学専攻 環境システム工学講座 環境リスク工学分野 松井 康人

技術部 塩田 憲司

平成23年度予算額：7，306千円

予算額は、間接経費を含む。

[要旨] 研究代表者はこれまでに、事業者のナノテク推進（アクセル的着想）には、客観的なリスク評価とその情報公開（ブレーキの着想）が必須であると提唱してきた。しかしながら、ナノ材料を含む製品を製造する業者らにこの着想を伝えると、「ナノ材料そのものがヒトに有害で環境にも影響するとの報告は受け止めるべきだが、これを製品とした時にも同じ事が言えるのか？」との返答を頂く。そこで、ナノ材料を含む製品およびそのパーツを、使用時に近い状況で使用した場合と、これらを粉砕や燃焼により廃棄した場合に、製品から発生するナノ材料の量を、定性と定量により把握する事を目的とした。廃棄・燃焼時、および廃棄・使用時においてナノ材料含有製品から放出されるナノ材料の挙動を調査するために、前者では、廃棄物焼却炉を模した雰囲気を、後者では廃棄物粉砕や使用時を模した雰囲気を構築した。さらに粒子の電気移動度である粒径帯の粒子群を分級、捕集できる装置を構築した。これにより、バックグラウンド粒子や二次発生粒子と材料に含まれるナノ材料の区別を可能とし、実際にナノ材料含有製品を廃棄・焼却・使用時に発生するナノ粒子を計測・分析した。空気清浄フィルターを燃焼した結果、捕集粒子中にチタン成分の高い粒子があり、飛散したTiO₂が検出できた。20分燃焼後のフィルターは、燃焼前に比べ表面のチタンの割合が減少し、10数％となっていた。これはフィルター表面の炭素は燃焼により失われるが、融点1870℃であるTiO₂は表面に残存するため、TiO₂を固定していた炭素成分が失われることによりTiO₂は排ガスの流れにより飛散し表面から減少していくからと考えられる。ファンデーションを構築したチャンバー内で発生させた実験においても、チャンバー内バックグランド値（約1,000個/cm³）より高い40～50nmの粒子が1.8×10⁴個/cm³を超える濃度で検出された。本研究課題を通じて、ナノ材料を含む製品を実状況で試験することが可能となり、今後はより多くの製品を対象とした試験を進める計画である。

[キーワード] 曝露評価、チャンバー法、ナノ材料、元素分析

### 1. はじめに

2009年に研究代表者は、科学技術連携施策群「ナノテクノロジーの研究開発推進と社会受容に関する基盤開発」の補完的課題である、「社会受容に向けたナノ材料開発支援知識基盤（科学振興調整費、研究代表者：山口由岐夫）」に携わっており、事業者のナノテク推進（アクセル的着
想）には、客観的なリスク評価とその情報公開（ブレーキの着想）が必須であると提唱してきた。しかしながら、ナノ材料を含む製品を製造する業者らにこの着想を伝えると、「ナノ材料そのものがヒトに有害で環境にも影響するとの報告は受け止めるべきだが、これを製品とした時にも同じ事が言えるのか？」との返答を頂く（図1）。

さらに、2010年7月のEU議会環境委員会において、銀ナノ粒子とMWCNT（多層カーボンナノチューブ）が、RoHS（電気電子機器における特定有害物の使用制限）指令の禁止物質リストに入れるとする案が可決された。IEEE（電気電子の標準化制定を行う米国電気電子学会）においても、製品レベルでのヒトへの健康影響と安全性データを収集すべきとの方向で合意しており（代表者はIEEE NANO 2010にて招待講演を行っている）、今まさに、ナノ材料を含む製品からの放出量データが必要とされており、先導的課題かつ緊急に短期間で実施する必要がある課題である。

ヒトへの影響や環境中への放出を試験している事業者は、少なからず存在している。ナノ材料を含む製品には最新技術が盛り込まれている事から、使用時や廃棄時のナノ材料の放出量に関する報告は皆無と言ってよい。Du Pont（化成品会社、アメリカ）やLANCOME（化粧品会社、フランス）のような欧米の企業では、ナノ材料を含む自社の製品をリスク評価し、環境への負荷を算出しこれを公開している。我が国のイノベーション促進の為には、ブレーキの着想は必須であり、環境と経済の好循環に対する貢献度が高い。

ナノ材料そのものがヒトに有害で、

環境にも影響するとの報告は、

受け止めるべき。

しかしながら、

わが社は材料を作っているのでは無く、他社から購入している。材料の安全性は材料メーカーが確認する事では？

図1 事業者から頻繁に聞かれるナノリスクに対するコメントの一例

## 2 ．研究開発目的

ナノ材料は、材料そのもののマテリアルレベル（酸化チタンやカーボンナノチューブなど）と、これを単純にエマルジョン化したり梱包したりしたコンポジットレベル（サンスクリーンや化粧品、栄養補助食品など）、樹脂などに包埋したり電極の一部にこれを用いている製品レベル（テニスラケットや炭素繊維、半導体など）の3ステージに分けられる。実際にわれわれの生活で身近に出回っているのは、コンポジットや商品レベルのものであるのが一般的である（図2）。
図2 ナノ材料の使用過程による分類

ナノ材料を含む製品およびそのパーツを、使用時に近い状況で使用した場合と、これらを粉砕や燃焼により廃棄した場合に、製品から発生するナノ材料の量を、定性と定量により把握する事を目的とした。これにより、使用時と廃棄時における、土壌や大気、水といった環境への放出量が推定可能となり、ISO/TC229といった国際標準化を通じた政策提言が期待できる。

具体的には、下記の3項を目的とした。

## (1) ナノ材料の発注と使用時・廃棄時を想定した焼却処理

製品やそのパーツの使用状況を可能な限り再現し、燃焼による廃棄処理を実験室レベルで再現する。同時に、導電性チャンバーを用いた粒子の捕集方法と、得られた値の評価方法を開発する。

## (2) ナノ材料の分級捕集と個数濃度計測および破壊試験

疲労試験や破壊試験を通して、製品使用時や燃焼時、破壊時のナノ材料の飛散の有無を定性・定量により確認する。ナノ粒子をDMAにより分級捕集し、CPCにより個数濃度を計測する。

## (3) ICP/MSを用いた元素分析と放射光分析による同定

分級捕集したナノ粒子をバックグラウンドの粒子や、破壊や燃焼により二次的に生成しているナノ材料と区別するために、ICP/MSを用いた複数元素のマスバランスを取得する。他に、放射光を用いた化学形態分析や顕微鏡観察を併用する（放射光分析は、大型放射光施設への利用申請・採択が必要である）。

### 3. 研究開発方法

本研究課題は、実施期間の後半から研究体制の変更が生じたため、3．研究開発方法および、4．結果及び考察の2章については、3つのサブテーマを、（1）および（3）、（2）として報告する。
## (1) ナノ材料含有製品の選定と使用時・廃棄時を想定した焼却処理および

## (3) ICP/MSを用いた元素分析と放射光分析による同定

廃棄・燃焼時においてナノ材料含有製品から放出されるナノ材料の挙動を調査するために、廃棄物焼却炉を模した雰囲気で実際にナノ材料含有製品を焼却した際に発生するナノ粒子を計測・分析した。以下にその方法について記す。ナノ材料含有製品は、ナノ材料そのものを使用しているものから、樹脂に包埋しているものから、様々な形態が商品として販売されている。本研究課題でも、溶剤にナノ材料が懸濁しているものから、高分子に封入されているものまで、広い範囲の形態を選定し、供試することとした。

ナノ材料含有製品の燃焼および放出されるナノ粒子の計測は図3のような廃棄物焼却炉を模したベンチスケール実験系で行った。ナノ材料含有製品として酸化チタン(TiO₂)ナノ粒子を含む空気清浄機用フィルター(A社製：活性炭ハニカムベース、図4、以下フィルターと記す)を用いた。横型管状電気炉(光洋サーモシステム製、KTF045)に固定した石英管に窒素ベースの10%酸素ガスを流量4.5L/minで流し、図5に示した昇温プロファイルにより昇温速度15℃/minで900℃に加熱した。なお、石英管は予め同じガス流量・昇温プロファイルにて加熱し、2時間900℃に維持することにより空焼きを行った後に使用した。炉を900℃に維持した状態で、フィルター片約1.6gを入れた石英ボートを石英管に挿入し、フィルター片を燃焼させながら石英管下流の冷却管後段において凝集粒子カウンター(Condensation Particle Counter(CPC)：TSI製、Model 3025A)および中和器付静電分級装置(Differential Mobility Analyzer(DMA)：分級部と中和器を司総研社より購入し、本研究課題にて構築した)により排ガス中粒子の個数濃度測定および粒径3～350nmの範囲において粒度分布測定を行った。フィルター片燃焼時の個数濃度および粒度分布測定時には希釈器(Matter Engineering製、MD19-2E)を用い150倍希釈して測定した。その際、希釈器において150℃で再加熱した場合、再加熱しない場合を測定した。

図3 ナノ材料含有製品の燃焼および発生粒子計測実験模式図
図4 燃焼に用いた空気清浄機用フィルター

図5 電気炉の昇温プロファイル

本研究で用いたDMAの概念図を図6に示す。DMAは二重円筒管で構成されており、二重円筒の上方からシースガスを定流量 $ Q_{sh} $ で、外筒の側面円周上のスリットから、ナノ粒子を含むサンプルガスを流量 $ Q_{ae} $ で供給する。また、外筒と内筒の間に直流電圧を印可することで円筒管内に電場を形成させている。サンプルガス中のナノ粒子は、放射性物質（Am $ ^{241} $ など）を用いた荷電中和器を通過する際に、一定の荷電量に帯電され、二重円筒部に導かれ、シースガスによって下向きに流されると同時に、静電気力によって内筒に引きつけられる。このとき、小さい粒子は内筒に引きつけられやすいので、内筒の上流側に、大きい粒子はシースガスに流されやすいので、内筒の下流側に到達する。これを応用し、サンプルガス出口のスリットにちょうど到達できるある粒径を有する粒子だけを分級することができる。一定の電気移動度Zpを持った粒子のみが出口スリットを抜け、CPCに導入される。

では、電圧を一定としたときに選別されるナノ粒子径はどのように求められるかについてであるが、これは流体力学や粉体工学の物理諸量を用いると算出が可能である。ガス分子の平均自由行程を1、粒子直径を $ D_{p} $ とすると、クヌーセン数 $ K_{n} $ は式①で定義される。
$$ K_{n}\;=\;21/D_{p}\quad\cdot\quad\cdot\quad\cdot\quad\textcircled{1} $$

ここで、 $ K_{n} $ は後に記述するカニンガムの補正項 $ C_{c} $ の大きさを決める重要な因子であり、 $ K_{n} $ についての各領域はそれぞれ、 $ K_{n}>1 $ を自由分子領域、 $ K_{n}\sim1 $ を遷移領域、 $ K_{n}<1 $ をすべり流れ領域、 $ K_{n}\sim0 $ を連続領域と呼び、特に $ 1
図6 DMAの概念図 $ ^{(2)} $

このようにしてDMAにより分級された粒子は、分級微粒子排出口部にCPCを接続することにより、その個数濃度を測定することが可能となる。CPCとは、凝集式粒子カウンター装置のことで、デジタル粉じん計などの通常の粒子カウンターでは測定できない超微粒子をアルコールなどの揮発性液体を用いて凝集させ、これにレーザー光を照射し、生じる散乱光を検出することで、その個数を測定可能にした測定器である。試料エアロゾルは連続的に吸引され、揮発性液体の蒸気が拡散する過熱されたサチュレーター部に導入される。試料エアロゾルと蒸気は、共に冷却されたコンデンサー部に導かれるが、そこで冷やされることにより蒸気が飽和状態になる。そして、試料エアロゾル中に含まれる粒子が蒸気の凝縮核となり、凝縮が始まると粒子は急速に大きな液滴に成長する。凝縮された液滴はレーザー光で検出できる大きさとなり、光学部を通過する際にその散乱光を計測される（図7）。このようにして、試料エアロゾルの粒子径ごとの個数濃度を測定することが可能となる。

図7 CPC測定原理の概念図