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海産性微細藻類の光合成による炭酸ガスの固定・水素生産のためのシステムの開発

研究課題

研究課題/領域番号 02650688
研究種目

一般研究(C)

配分区分補助金
研究分野 化学工学
研究機関大阪大学

研究代表者

宮本 和久  大阪大学, 薬学部, 教授 (30028849)

研究分担者 平田 収正  大阪大学, 薬学部, 助手 (30199062)
八木 清仁  大阪大学, 薬学部, 助教授 (70166479)
研究期間 (年度) 1990 – 1992
研究課題ステータス 完了 (1992年度)
配分額 *注記
2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
1992年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
1991年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
1990年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
キーワード海産性微細藻類 / 光合成 / 炭酸ガス固定 / 水素生産 / 緑藻 / エネルギー変換 / エネルギ-変換 / 微細藻類 / 炭酸ガスの固定 / 海産性緑藻 / 煙道ガス / 光合成細菌
研究概要

地球温暖化の主要因とされる炭酸ガスを、微細藻類の光合成能を利用して吸収・固定し、細胞内に蓄えられた炭水化物を微生物機能を利用して変換することによる水素生産法について研究した。豊富な海水資源の利用を考慮して、光合成能および水素生産能がともに高い海産性緑藻(Chlamydomonas sp.MGA161)を新たに分離した。この緑藻は、火力発電所の排気ガスを想定した高濃度(15%)炭酸ガス通気条件下で培養したとき、30℃では良好な炭酸ガス固定能を示し、また、高い水素発生能を維持していた。低温度条件を定期的に解除することにより、低温度/高炭酸ガス条件で培養することの利点(デンプン含量が多く、醗酵時のデンプン分解能および醗酵産物生産能が高いこと)を維持し、なおかつその短所である低い増殖能(主にラグタイムが長いこと)を改善することが可能となった。
屋外培養システム開発の基礎として、次のような検討を行った。1)醗酵過程におけるリアクター容積の縮小化の基礎データとして、細胞密度の水素生産に対する影響を調べた。増殖時の細胞密度の10-20倍に濃縮しても、醗酵時のデンプン分解に大きな変化は認められなかった。水素生産は低細胞密度で高く、高密度ではエタノールの生産が促進された。2)屋外培養試験を海外で行うことを前提とした、微細藻類のスクリーニングを開始した。タイ国産の淡水性緑藻の3株は、増殖およびデンプン蓄積能が優れていたが、水素生産については改善の余地が認められた。JSPSの援助により、インドネシア産の緑藻についての検討を計画している。

報告書

(4件)
  • 1992 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1991 実績報告書
  • 1990 実績報告書
  • 研究成果

    (25件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (25件)

  • [文献書誌] MIYAMOTO,K.: "Mechanism of adaptation and H_2 photoproduction in a marine green alga,Chlamydomonas sp.MGA161" Journal of Fermentation and Bioengineering. 70. 66-69 (1990)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] NEGORO,M.: "Growth of microalgae in high CO2 gas and effect of SO_X and NO_X" Applied Biochemistry and Biotechnology. 28/29. 877-886 (1991)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 宮本 和久: "海産性微細藻類の光合成による炭酸ガスの固定および水素生産" 化学工学シンポジウムシリーズ. 25. 45-50 (1991)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 宮本 和久: "炭酸ガスの固定・有効利用のためのバイオリアクター" ケミカルエンジニヤリング. 36. 50-54 (1991)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] MIURA,Y.: "Stably sustained hydrogen production with high molar yield through a combination of a marine green alga and a photosynthetic bacterium" Bioscience,Biotechnology,and Biochemistry. 56. 751-754 (1992)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] MIYAMOTO,K.: "Immobilized cells of unicellular green algae and photosynthetic bacterium for use in a biophotolysis system" Applied Biochemistry and Biotechnology. 34/35. 459-466 (1992)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Miyamoto, K: "Mechanism of adaptation and H_2 photoproduction in a marine green alga, Chlamydomonas sp. MGA 161" J. Ferment. Bioeng. 70(1). 66-69 (1990)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Negoro, M: "Growth of microalgae in high CO_2 gas and effects of SO_X and NO_X" Appl. Biochem. Biotechnol. 28/29. 877-886 (1991)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Miyamoto, K: "Photosynthetic CO_2-fixation and hydrogen production by marine microalgae" Kagakukougaku Symposium Series. 25. 49-54 (1991)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Miyamoto, K: "Bioreactors for fixation and utilization of CO_2" Chemical Engineering (Japanese). 36(6). 490-494 (1991)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Miura, Y: "Stably sustained hydrogen production with high molar yield through a combination of a marine green alga and a photosynthetic bacterium" Biosci. Biotechnol. Biochem. 56(5). 751-754 (1992)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Miyamoto, K: "Immobilized cells of unicellular green algae and photosynthetic bacterium for use in a biophotolysis system" Appl. Biochem. Biotechnol. 34/35. 459-466 (1992)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Miyamoto,K.: "Mechanism of adaptation and H_2 photoproduction in a marine green alga,Chlamydomonas sp.MGA161" Journal of Fermentation and Bioengineering. 70. 66-69 (1990)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] Negoro,M.: "Growth of microalgae in high CO2 gas and effect of SOx and NOx" Applied Biochemistry and Biotechnology. 28/29. 877-886 (1991)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] 宮本 和久: "海産性微細藻類の光合成による炭酸ガスの固定および水素生産" 化学工学シンポジウムシリーズ. 25. 45-50 (1991)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] 宮本 和久: "炭酸ガスの固定・有効利用のためのバイオリアクター" ケミカルエンジニヤリング. 36. 50-54 (1991)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] Miura,Y.: "Stably sustained hydrogen production with high molar yield through a combination of a marine green alga and a photosynthetic bacterium" Bioscience,Biotechnology,and Biochemistry. 56. 751-754 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] Miyamoto,K.: "Immobilized cells of unicellular green algae and photosynthetic bacterium for use in a biophptolysis system" Applied Biochemistry and Biotechnology. 34/35. 459-466 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] Miyamoto,K.: "Mechanism of adaptation and H_2 photoproduction in a marine green alga,Chlamydomonas sp.MGA161" Journal of Fermentation and Bioengineering. 70. 66-69 (1990)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] 三浦 喜温: "バイオマスエネルギ-の開発ー水素生産ー" バイオインダストリ-. 7. 71-78 (1990)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] Negoro,M.: "Growth of microalge in high CO_2 gas and effect of SO_X and NO_X" Applied Biochemistry and Biotechnology. 28/29. 877-886 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] 宮本 和久: "海産性微細藻類の光合成による炭酸ガスの固定および水素生産" 化学工学シンポジウムシリ-ズ. 25. 45-50 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] 宮本 和久: "炭酸ガスの固定・有効利用のためのバイオリアクタ-" ケミカルエンジニヤリング. 36. 50-54 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] 宮本 和久: "海産性微細藻類の光合成による炭酸ガスの固定および水素生産" 化学工学. 55. 703-705 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] 宮本 和久: "海産性微細藻類の光合成による炭酸ガス固定および水素生産" 化学工学シンポジウムシリ-ズ. (1991)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書

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公開日: 1990-04-01   更新日: 2016-04-21  

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