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微生物を用いたトリチウムガス除去装置の開発

研究課題

研究課題/領域番号 04558027
研究種目

試験研究(B)

配分区分補助金
研究分野 原子力学
研究機関茨城大学

研究代表者

一政 満子  茨城大学, 理学部, 教授 (60007557)

研究分担者 西川 正史  九州大学, 工学部, 教授 (90026229)
鈴木 英治  茨城大学, 理学部, 助手 (60211984)
研究期間 (年度) 1992 – 1993
研究課題ステータス 完了 (1993年度)
配分額 *注記
1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
1993年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
1992年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
キーワードトリチウム / トリチウムガス / 生物学的酸化 / 水素酸化細菌 / 固定化細菌 / トリチウムガス除去 / 微生物
研究概要

トリチウムは原子力施設から環境に放出されるが、将来D-T核融合炉が稼働すると,燃料として極めて多量のトリチウムガスが用いられると予想されている。トリチウムは低エネルギーβ線を放出する比較的安全な核種ではあるが,生元素である水素の同位体として環境から生体へ取り込まれることにより生物影響を及ぼす。大量のトリチウムガスの取扱においては環境問題もクローズアップされることが予想され,各種の封じ込めの技術開発がますます必要である。
本研究は,取扱施設でトリチウムガスを回収除去する装置のひとつとして,トリチウムガス酸化酵素を持つ微生物を触媒とするバイオリアクターにより常温常圧でトリチウムガスを除去回収するシステムの開発を目的とし、以下の成果を得た。
1)トリチウムガス除去装置のバイオリアクター用菌株として土壌から分離した8菌株と分譲菌株10株について検討し、Streptomyces misionensis JCM4497を選定した。
2)固定化のための担体の材質、菌体の培養条件、担体への固定化の方法等の検討を行なった。担体として検討した中ではシランリングとファイバームがよく、硬度の点ではシランリングは優れているもの、トリチムガス酸化活性と保存性の点からはファイバームが担体として最も良かった。
3)酸化力改良のために、既知の他の細菌の遺伝子をプローブとしてこの菌株のトリチウムガス酸化の酵素ヒドロゲナーゼ遺伝子の単離を試みたが、有為な相同性を示すものは得られなかった。
4)除去装置の基本構成はファイバアーム固定化菌株を充填したカラム、-60℃のコールドトラップ、モレキュラーシ-ブ、シリカゲルトラップ、およびトリチウムモニターとし、性能の評価を行なった。

報告書

(3件)
  • 1993 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1992 実績報告書

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公開日: 1992-04-01   更新日: 2016-04-21  

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