淡水素フミン質の抽出・分析及びその微量毒性物質の環境動態に与える影響評価

1998 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10305039
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 松井 三郎 京都大学, 工学研究科, 教授 (90092808)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 松田 知成 京都大学, 工学研究科, 助手 (50273488) ; 山田 春美 京都大学, 工学研究科, 助手 (40089123) ; 清水 芳久 京都大学, 工学研究科, 助教授 (20226260) ; 津野 洋 京都大学, 工学研究科, 教授 (40026315)
• Keywords: フミン質 / 微量毒性物質 / 細胞膜透過性 / 質量分析計

Research Abstract

1. フミン質の抽出・精製方法の構築およびその適用
フミン質の抽出・精製方法は、XAD-8樹脂による抽出分離およびイオン交換樹脂による無機塩類の除去(脱塩)から構成されていた。XAD-8樹脂は水試料から微量有機物質全般を抽出するために優れた樹脂であるが、フミン質に対する選択性が特に高いわけではなく、共存する微量有機汚染毒性物質濃度が無視出来ない場合にはこれらもフミン質の一部として最終的に同時抽出してしまうといった欠点を有する。また、これらの樹脂を利用する抽出・精製方法は回分式に実施する必要があり、フミン質を経済的に常時供給するための方法としては適しているとは言い難い。本研究においては、上水および下排水処理の分野で現在盛んに研究が行われている膜ろ過技術等を抽出方法の一部に採用してフミン質を連続的に抽出・精製するための方法を構築した。そして、この方法をSuwannee河にも適用しフミン質の抽出・精製を実施した。
2. タンデム型質量分析計によるフミン質の構造解析
タンデム型質量分析計を利用して、上記において新しく構築した方法により抽出・精製したフミン質を分析した。その結果、質量分析計から得られる2つの指標(平均分子量およびトータルイオン強度)がフミン質の構造にとって有用な指標であることがわかった。また、低分子領域のフミン質は比較的単純な構造を有することもわかった。
3. リン脂質モデル膜の合成
微量汚染毒性物質の細胞膜透過性に及ぼすフミン質の影響を検討するためには、普遍性を有する細胞膜を利用することが必要不可欠である。本研究では、既に他の研究機関において実施されているリン脂質モデル膜を実験室内において再現性よく合成する方法を導入することとした。