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2018 Fiscal Year Research-status Report

藻類細胞を利用した金属ナノ粒子の生成および放射光X線分析による粒子生成機構の解明

Research Project

Project/Area Number 18K05206
Research InstitutionTokyo Denki University

Principal Investigator

保倉 明子  東京電機大学, 工学部, 教授 (20343569)

Project Period (FY) 2018-04-01 – 2021-03-31
Keywordsナノ粒子 / 植物細胞 / 先端計測 / 資源回収 / ファイトマイニング
Outline of Annual Research Achievements

本研究では,藻類細胞を利用した有用金属の回収に資する知見を得ることを目的としている。特に藻類細胞内で生成される金属ナノ粒子の生成に着目し,放射光X線分析を用いて,その生成機構の解明を目指している。
初年度では,国立環境研究所NIES collection(微生物系統保存施設)から単細胞藻類を入手して実験を実施した。単細胞藻類Pseudococcomyxa simplexおよびChlamydomonas reinhardtiiを用いて,金,銀,ニッケル,パラジウム,セレン等の添加実験を行い,細胞内においていずれも高濃度に蓄積されることを実証した。これらの元素を蓄積した藻類細胞を凍結乾燥し,加圧成型した試料について,X線吸収分光分析を行った。得られたX線吸収スペクトルを解析し,その化学形態を明らかにした。また電子顕微鏡で観察し,藻類細胞内で生成された金ナノ粒子の粒子サイズについて考察を行った。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

1: Research has progressed more than it was originally planned.

Reason

藻類が添加元素を取り込む際,添加濃度と添加時間が蓄積濃度に影響を与えるが,それ以外の環境条件によっても影響を受けることがわかった。これは予想していなかったことで,計画以上に進展しているといえる。環境条件を制御することで,さらなる知見が得られる可能性がある。

Strategy for Future Research Activity

細胞内に生成された金属ナノ粒子を詳細に観察するため,藻類の断面について電子顕微鏡で観察を行っていく。

Causes of Carryover

初年度は,蛍光X線分析装置の修理が発生したため,思わぬ支出となった。これに伴い,関連する実験を次年度に実施することにしたため,その分の予算を繰り越した。初年度は電子顕微鏡による観察を中心とした研究を推進した。

  • Research Products

    (7 results)

All 2019 2018

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 1 results) Presentation (4 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] 偏光光学系蛍光X線分析装置を用いたコマツナ中微量元素の定量および産地判別への試み2019

    • Author(s)
      井上昂哉,大根田祐人,保倉明子
    • Journal Title

      X線分析の進歩

      Volume: 50 Pages: 233-248

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Quantitative Analysis of Major and Minor Elements in Lead-free Solder Chip by LA-ICP-MS2018

    • Author(s)
      IDO Koyo、OBAYASHI Hideyuki、ZHU Yanbei、HIRATA Takafumi、HOKURA Akiko、NONOSE Naoko、INAGAKI Kazumi
    • Journal Title

      Analytical Sciences

      Volume: 34 Pages: 693~699

    • DOI

      10.2116/analsci.18SBP07

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] Study on accumulation mechanism of selenium in unicellular alga by X-ray analyses2019

    • Author(s)
      Akiko HOKURA, Ryota KUROKO
    • Organizer
      日本化学会第99春季年会2019
  • [Presentation] 放射線 X 線分析によるモエジマシダ(Pteris vittata L.)におけるセレン蓄 積機構の解明2018

    • Author(s)
      保倉明子,南部晃一
    • Organizer
      第 6 回 メタロミクス研究フォーラム, プラズマ分光分析研究会 第 104 回講演会
  • [Presentation] 単細胞藻類を用いた有用メタルの蓄積機構の解明2018

    • Author(s)
      市之瀬 智生 ・ 井戸 航洋 ・ 保倉 明子 ・ 熊谷 和博 ・ 宮下 振一 ・ 藤井 紳一郎 ・ 稲垣 和三
    • Organizer
      日本分析化学会 第67年会
  • [Presentation] 単細胞藻類Pseudococcomyxa simplexにおけるニッケル及び白金の蓄積機構の解明2018

    • Author(s)
      市之瀬 智生 ・ 保倉 明子 ・ 今村 悠 ・ 熊谷 和博
    • Organizer
      第78回分析化学討論会
  • [Book] 加速器ハンドブック,第21章 暮らしに役立つ加速器技術,3節 環境保全2018

    • Author(s)
      保倉明子: 日本加速器学会編、神谷幸秀編集委員長
    • Total Pages
      596
    • Publisher
      丸善出版
    • ISBN
      4621089013

URL: 

Published: 2019-12-27  

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