Production of bacterial metallophores and their application to nickel recovery from plating industry wastewater

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K04678
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 22060:Environmental systems for civil engineering-related
• Research Institution: National Institute of Technology, Toyama College
• Principal Investigator: Shinozaki Yukiko 富山高等専門学校, その他部局等, 准教授 (60727113)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: メタロフォア / シデロフォア / めっき液 / ニッケル

Outline of Final Research Achievements

In our laboratory, we have found that the bacterial chelating substances (metallophores) can be used for the recovery of nickel ions in the plating waste liquid. The characteristics of this substance do not match those known and are likely to be novel compounds. In this study, we investigated (1) high production conditions, (2) purification and structural analysis, and (3) nickel recovery conditions combined with solid-phase extraction. As a result of (1), we were able to triple the production of metallophores . (2), it was suggested that the peptide contains cyclized ornithine, arginine, etc. in its structure. In (3), it was confirmed that nickel ions can be recovered from the actual plating waste liquid.

Free Research Field

応用微生物学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

日本国内におけるニッケル等のレアメタルの安定供給を確保するため、そのリサイクル法の開発は重要である。本研究では、細菌由来のキレート物質（メタロフォア）を用いて、めっき廃液中のニッケルイオンの回収を検討した。現状ではメタロフォア生産のコストがニッケルの価格に見合わないという問題はあるが、原理的には可能であると示すことができた。また、このメタロフォアの特徴は既知の化合物とは一致せず、新規化合物の可能性があり学術的にも興味深い。その構造について調べることは、メタロフォアの金属選択性と構造との関係を知るための一助となることが期待できる。