2022 Fiscal Year Annual Research Report
in-situ SICM observation in water on biofilm formed on steels and slags
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20K05185
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| Research Institution | Suzuka National College of Technology |
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Principal Investigator |
平井 信充 鈴鹿工業高等専門学校, その他部局等, 教授 (50294020)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
兼松 秀行 鈴鹿工業高等専門学校, その他部局等, 特命教授 (10185952)
岩田 太 静岡大学, 電子工学研究所, 教授 (30262794)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | バイオフィルム / ぬめり / 走査型プローブ顕微鏡 / 走査型イオン伝導顕微鏡 / 細胞外重合物質 / 微生物 / 鉄鋼材料 / 鉄鋼スラグ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
基盤研究C「バイオフィルム生成超初期過程の走査型イオン伝導顕微鏡その場観察」において我々が確立した「走査型イオン伝導顕微鏡によるバイオフィルム観察」は、当初透明試料上でのみが観察可能であり、非透明試料の観察は位置合わせ等の問題があり困難であった。
そこで一昨年度（１年目）は、従来装置の一部最適化を行い、非透明試料でも観察可能な走査型イオン伝導顕微鏡(SICM)システムを構築し、非透明試料上に形成したバイオフィルムの水中その場観察を試み、その結果、各種透明ないし非透明プラスチック上に海洋性ビブリオ菌（Aliivibrio Fisheri:JCM18803, 理研より購入）を用いて作製したバイオフィルムについて、SICMを用いて水中で海洋菌バイオフィルムの形態観察を行うことに成功した。
また、昨年度（２年目）は、鉄鋼スラグ上に海洋性ビブリオ菌を用いて作製したバイオフィルムについて、SICMを用いて水中で形態観察を行ったところ、形態のナノスケール観察に成功した。
そこで、本年度は、昨年度までに完成した観察手法を用いて、バイオフィルム生成挙動の研究、具体的には、生成能の基板種や基板処理等の依存性について、観察結果と合わせて検討を行った。
なお、SICM観察に用いる海洋菌バイオフィルムは以下の手順で作製した。マリン寒天培地から海洋菌をニクロムループで1コロニーから釣菌し、培養液50 mlを用いて菌液を作製し、大気雰囲気下培養器中(設定温度22 ℃)で48 h静置培養した。この菌液を生理食塩水にて希釈したのち、底面に各種プラスチックを固定したポリスチレン製シャーレに入れて大気雰囲気下培養器中(設定温度22℃)で一定時間静置培養し、ポリスチレン製シャーレ内面にバイオフィルムを形成した。その後、固定化処理を行った後、SICMに導入し生理食塩水において各種鉄鋼スラグ上で表面観察を行った。
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Research Products
(15 results)
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[Presentation] 銅をパターニングしたガラス上へのバイオフィルム生成と原子間力顕微鏡観察2023
Author(s)
三輪有平, 平井信充, 原田遼愛, 二重谷光輝, 町依蕗, 江口正徳, 小暮亮雅, 岩田太, 幸後健, 小川亜希子, 黒田大介, 兼松秀行
Organizer
電気化学会第90回大会
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[Presentation] In-Situ Atomic Force Microscopy on Copper and Lead Surface in Electrolyte2022
Author(s)
Yuhei Miwa, Ryoma Harada, Nobumitsu Hirai, Koki Nietani, Ibuki Machi, Masanori Egutci, Akinori Kogure, Yuki Suzuki, Yuki Imamura, Daiki Katsube, Munehiro Kimura
Organizer
7th STI-Gigaku 2022
Int'l Joint Research
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