2013 Fiscal Year Research-status Report
バイオフィルム生成超初期における金属材料表面への細菌の付着性の評価
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25420795
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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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, 准教授 (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, 教授 (10185952)
生貝 初 鈴鹿工業高等専門学校, その他部局等, 教授 (60184389)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | バイオフィルム / 原子間力顕微鏡 / 微生物 / 細菌 |
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| Research Abstract |
微生物誘起腐食(MIC)が水環境下での構造材について問題となってきている。MICの防止・抑制には原因となるバイオフィルム生成の抑制が必要であり、そのためには浮遊細菌の金属材料への付着を抑制する必要がある。従来、MICの防止・抑制の指標として、主に材料の「抗菌性」が用いられてきたが、抗菌性のみでは説明できないケースが多数存在することがわかってきた。この理由の一つには、「抗菌性」と「浮遊細菌の付着性」が一致しない場合があるためと考えられる。そこで、各種材料表面への浮遊細菌の付着性を原子間力顕微鏡(AFM)を用いて評価し、細菌が付着しにくい材料についての知見を得るのが本研究の目的である。今年度は、各種材料を緑膿菌を含んだ溶液（溶液1mm3あたり約1000万個）に一定時間浸漬し、緑膿菌がどのように付着しているかについてAFMにより観察した。その結果、グラッシーカーボンで観察に成功し、以下のことがわかった。１．緑膿菌溶液に1時間浸漬したグラッシーカーボンの表面には、緑膿菌が殆ど観察されず、1時間程度では緑膿菌が殆ど付着しないことがわかった。２．緑膿菌溶液に２時間浸漬したグラッシーカーボンの表面には、凝集せずに孤立した状態で基板に付着したと思われる緑膿菌が複数観察され、２時間程度で緑膿菌が付着し始めることがわかった。３．緑膿菌溶液に４時間浸漬したグラッシーカーボンの表面には、大小さまざまな緑膿菌の凝集塊が観察でき、また分泌物も見られたため、４時間程度でバイオフィルムが形成し始めることがわかった。４．緑膿菌溶液に６時間浸漬したグラッシーカーボンの表面には、緑膿菌の凝集がより進行するとともに、分泌物の量も増加しており、６時間程度でバイオフィルムの形成がより進行することがわかった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
各種材料表面への浮遊細菌の付着性を原子間力顕微鏡(AFM)を用いて評価し、細菌が付着しにくい材料についての知見を得るのが本研究の目的である。
現在までに、各種材料表面への浮遊細菌の付着性を原子間力顕微鏡(AFM)を用いて評価する手法については、ほぼ確立した。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、材料の違い（材料種や前処理、表面ラフネス、材料の抗菌性等）による浮遊細菌の付着性を明らかにし、細菌が付着しにくい材料についての知見を得たいと考えている。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
平成２５年度はバイオフィルム付着挙動を観察する基板を色々と検討したが、グラッシーカーボンでの観察に成功し、その結果、検討する基板種が予定より少なくて済んだため、次年度使用額が生じた。
平成２６年度は材料種によるバイオフィルム付着挙動の違いを詳細に調査するため、当初予定していた以外の基板にも対象を広げ、上記次年度使用額はこれらの基板購入費に主にあてたいと考えている。
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Research Products
(4 results)
