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

1994 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 / バイオリーチング / 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-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。銅板に対する海洋微生物腐食の検討とバイオマシニングへの応用
(1)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)微生物腐食挙動の機構を利用して銅板表面に凹パターンを刻印するMBMの原理を考案し、その妥当性を立証できた。
(3)MBMに最適な温度および加工速度の向上策を明らかにした。
(4)微生物処理を施した銅基板上に金属結晶体を着床・成長させるMBDの原理を考案し、基板に銅の結晶体を作成することに成功した。
2。軟銅板に対する海洋微生物腐食の検討とバイオマシニングへの応用
(1)MBMにより軟銅板表面に凹パターンを刻印することに成功した。
(2)MBMに対する影響因子(温度、光照射、加工穴寸法など)を調べ、加工速度の向上策を考案した。
3。モリブデン板の腐食に対して強い指向性を持つ微生物(Achnanthes属の珪藻)を発見した。

Research Products

• [Publications] Kurosaki,Y.,Nakagawa K. and Horiba,T.: "Microbiological Effect on MetalCorrosion 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. 521-527 (1994)
• [Publications] 黒崎靖: "微生物の材料プロセス機能と加工への応用" 日本機械学会誌. 98. 72- (1995)
• [Publications] 黒崎靖、松井正仁、加藤恒、増井孝実: "金属材料の微生物腐食とバイオマシニングへの応用" 日本機械学会東海支部第44期総会講演会講演論文集. (発表予定). (1995)