微生物の材料プロセス機能を利用したマイクロ加工(バイオマシニング)の開発

1993 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 05805012
• Research Institution: Mie University
• Principal Investigator: 黒崎 靖 三重大学, 工学部, 教授 (60023339)
• Keywords: バイオエンジニアリング / 微生物 / 微生物腐食 / バイオマシニング / バイオプロセシング / 海水腐食 / リーチング / マイクロ加工

Research Abstract

微生物の材料プロセス機能を利用した新しいタイプの材料加工法(バイオプロセシング)を開発するためのシーズ的研究として、海洋微生物の金属材料に対する作用について一般的調査を行い、これに基づいて微生物除去加工(バイオマシニング、MBM)および微生物材料生成(バイオデポジション、MBD)の可能性について検討した。この結果、以下のような知見および成果を得た。
1。海洋微生物腐食の基礎研究
(1)無酸素銅板の微生物腐食試験を行い、EPMA分析およびX線回折により試験片表面層および腐食生成物を調べ、構成物質を特定するとともに、微生物の効果およびその機構を明らかにした。
(2)バイオマシニングに最適な腐食温度を明らかにした。
2。バイオマシニングの検討
(1)人工的に加工対象領域を嫌気性環境とし、嫌気性細菌の活動により金属表面に凹パターンを刻印する手法を考案し、その妥当性について検討した結果、無酸素銅板表面に各種パターンを刻印することができた。
(2)自然の条件では、再現性および加工速度に問題があるため、本法の改善策についてさらに検討した。この結果、青さび接種法およびリーチング法が有効であることを見出した。
3。バイオデポジションの検討
微生物処理を施した基板上に金属結晶体を着床・成長させる手法を考案し、その有効性について検討した。この結果、微生物が本法に有効に作用することを確かめるとともに、微生物処理基板に銅の結晶体を着床・成長させることに成功した。

Research Products

• [Publications] Kurosaki,Y.,Nakagawa,K.and Horiba,T.: "Microbiological Effect on Metal Corrosion in Seawater and Some Trials of Nontraditional Processing" Proceedings of International Seminar,IMMM'93. 333-338 (1993)
• [Publications] 黒崎靖: "究極のマイクロファクトリー-微生物-" メカライフ. 第32号. 32-33 (1993)
• [Publications] 黒崎靖: "微生物の材料プロセス機能と工業的応用" 機械の研究. 46(掲載予定). (1994)