2018 Fiscal Year Annual Research Report
Development of the self-migration system introducing microorganism or enzyme catalysis, and application to collectable adsorbent on the surface of water after adsorption.
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17K14522
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| Research Institution | Hokkaido University of Science |
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Principal Investigator |
三原 義広 北海道科学大学, 薬学部, 講師 (90733949)
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2017-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 吸着剤 / 水質浄化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、繰り返し浮き沈みができる自律浮沈材料の開発及びこの材料からなる粒子状を用いて自律浮沈方法の提供を目的としている。ゲルビーズは直径約0.1 mm径のミリサイズで均一に製造することができた。このゲルビーズにアミノフェロセンまたはプルシアンブルーを内包しCV計のプレート電極上にこのゲルを設置したところ、ゲルの内包物の酸化還元電位と思われる電流応答の変化を測定した。
可視光および赤外線による分光学的な観察測定において、ゲル内での気泡の発生による浮上と、水面上での気泡の消失による沈降を繰り返すゲルビーズの様子を観察したところ、生成した気体はゲルビーズ内部に溜めること及び溜まった気体の一部をゲルビーズ表面に出すことができることがわかった。ゲル内にイースト菌とグルコース、炭酸水素ナトリウムを内包させることで、繰り返し浮き沈みができることがわかった。これは、炭酸水素ナトリウムはゲルビーズ調製の際に水が存在するために分解してゲルビーズ内で二酸化炭素を生成（発泡）し、生成したガスの一部はビーズ内部に留まるとともに、ゲルの表面に気体を移させる孔が形成したためと考えられる。
さらに、環境洗浄用途以外のその他の用途への粒子の応用が求められている。本研究では、さまざまな機能を1つのゲル粒子に付与するための多層構成の検討を行い、粒子粒子、浄化処理方法の基本構造を特徴とする特許出願を行なった。現在、自律浮沈粒子の各種分野への応用を検討しており、各種用途に適用させるための更なる実用化研究を進めている。
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