2020 Fiscal Year Annual Research Report
Development of analytical methods for hydrophilic nanomaterials (HNMs) and evaluation of the combined effect on aquatic biota caused by HNMs and organic pollutants incorporated in wastewater
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18K04418
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| Research Institution | Gifu University |
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Principal Investigator |
鈴木 裕識 岐阜大学, 工学部, 准教授 (20762272)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
田中 周平 京都大学, 地球環境学堂, 准教授 (00378811)
對馬 育夫 国立研究開発法人土木研究所, 土木研究所(つくば中央研究所), 主任研究員 (50462487)
村田 里美 (水上里美) 国立研究開発法人土木研究所, 土木研究所(つくば中央研究所), 研究員 (10573678)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | ナノマテリアル / 水溶性 / 下水 / 酸化チタン / 水酸化フラーレン / PFOS / ゼブラフィッシュ / 複合影響 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、水溶性ナノマテリアル（HNMs）を対象に、下水処理場および下流水環境中の動態と生物への毒性影響の把握を目的として（１）～（３）を実施した。
（１）無機系のHNMsとして、化粧品や顔料に含まれる酸化チタン(TiO2)を対象に、下水処理場の24時間通日調査を実施した。その結果、放流水中の全チタン濃度は3.14 μg-Ti/L（流入水に対する除去率91.3％）であったのに対し、TiO2濃度は1.77 μg-Ti/L（流入水に対する除去率57.2％）であり、TiO2は処理水中に残存しやすい傾向が示唆された。
（２）有機系のHNMsとして、水酸化フラーレン（C60(OH)n）に着目し、LC-QToF-MS で得られるデータ非依存MS/MS 情報を活用して重合体であるポリ水酸化フラーレンの分析手法を検討し、プロダクトイオン情報から化合物を推定する手法を見出した。
（３）下水処理水中に残留しやすい傾向が報告されているペルフルオロオクタンスルホン酸(PFOS)とC60(OH)nが水中で共存する場合を想定し、ゼブラフィッシュの稚魚に及ぼす影響を検討した。その結果、PFOSとC60(OH)n（10ppm）の同時曝露系では、PFOS単独曝露系と比べ、ゼブラフィッシュに取り込まれるPFOS量に差はみられなかったものの、ゼブラフィッシュの奇形率（体長、背骨の湾曲角度、目の大きさ）が増加することが示唆された。また、同試験魚に対しメタボローム解析を行った結果、PFOSとC60(OH)nの同時曝露系では、PFOS単独曝露系に比べ、プリン塩基に関連する代謝物（神経学的異常や発達異常の関連物質）や肝機能障害に関与する代謝物の増加が確認された。以上より、PFOSだけで存在する場合と比べ、PFOSとC60(OH)nが共存する場合にゼブラフィッシュへの影響が大きくなり、両者の複合影響が生じることが推察された。
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Research Products
(1 results)
