1991 Fiscal Year Annual Research Report
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03405003
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
土肥 健純 東京大学, 工学部, 教授 (40130299)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
関口 千春 宇宙開発事業団, 宇宙ステーション開発本部, 部長
大久保 昭行 東京大学, 医学部, 教授 (20010423)
古崎 新太郎 東京大学, 工学部, 教授
西村 肇 東京大学, 工学部, 教授
堀内 孝 東京大学, 工学部, 助教授 (10201758)
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| Keywords | 尿処理 / 荷電膜 / 宇宙ステ-ション |
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| Research Abstract |
非生物的尿処理システムにおいて、尿素と陽イオンの分離に不可欠である陽イオン荷電膜(陰イオン交換膜)の作製を行った。ポリエチレン等の既存の膜基材に官能基をグラフト重合する方法を用いた結果、市販の膜よりも尿素透過性の高い荷電膜の作製に成功した。ただし尿素と陽イオンの分離効率の点で市販膜より劣っているため、今後その点を改良していく必要がある。また同膜においては、陽イオンと共に陰イオンの透過も阻止されていることが明かとなった。
システム設計や評価を容易にするため、システムのシミュレ-ションモデルを作製し、in vitroの尿素処理実験においてその有用性を確認した。また、同シミュレ-ションモデルを用いて、システムの各構成要素の仕様を設定した。
市販の荷電膜を使用して尿素処理システムのin vitro及びex vivo実験を行った。本システムを利用して、原理的には尿素を陽イオンから分離・処理できることが確認された。動物実験においては、電解質調整に関しての検討が不十分でありこの点を考慮してシステム構成をする必要があることが示唆された。。
生物的尿処理システムについて検討するため、自然界における窒素代謝および水の循環について調査した結果、特定の微生物群が窒素代謝に大きく関与していることが明かとなった。
宇宙における尿処理に関して宇宙開発事業団における研究状況ならびに、日本の現行の下水処理システムに関して調査を行った。
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