Exploring soil structures inspired by fish anatomy to maximize water treatment capacity

• Project/Area Number: 25K09376
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 41050:Environmental agriculture-related
• Research Institution: Shimane University
• Principal Investigator: 佐藤 邦明 島根大学, 学術研究院環境システム科学系, 准教授 (60533289)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2027: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000); Fiscal Year 2026: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000); Fiscal Year 2025: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
• Keywords: 土壌構造 / 土壌式水質浄化 / 生物模倣技術 / 魚類の体構造

Outline of Research at the Start

本研究では，高い水質浄化能を有する土壌構造の探究にあたり，サメの鱗構造（リブレット構造：流れ方向に配向された突起の集合構造）および魚類の鰓構造（櫛状構造）に着目する。リブレット構造には生物膜の成長抑制効果があると知られており，目詰まりの抑制や接触浸透効果の維持が期待される。櫛状構造が有する高いろ過作用や目詰まり抑制作用，接触浸透能は水質浄化に寄与すると考えられる。これら魚類の体構造を模倣して土壌の持つ水質浄化機能を極限にまで引き出す土壌構造の確立を目指す。