使用済み印刷製版フィルムからの銀とポリエステルの分別回収

• 研究課題/領域番号: 09247238
• 研究種目: 重点領域研究
• 配分区分: 補助金
• 研究機関: 大阪府立大学
• 研究代表者: 石川 治男 大阪府立大学, 工学部, 教授 (00081349)
• 研究分担者: 安田 昌弘 大阪府立大学, 工学部, 助手 (40264808) ; 荻野 博康 大阪府立大学, 工学部, 助手 (80233443)
• 研究期間 (年度): 1997
• 研究課題ステータス: 完了 (1997年度)
• 配分額: 2,600千円 (直接経費: 2,600千円); 1997年度: 2,600千円 (直接経費: 2,600千円)
• キーワード: 印刷製版フィルム / プロテアーゼ / ゼラチン / Litho-film / Protease / Gelatin

研究概要

現在、世界の銀の使用量は年間13,000トンであり、そのうちの約10%が印刷製版フィルムの感光剤として用いられている。使用済みの印刷製版フィルムは、特定の事業所から多量に排出されるが、銀の含有量が約0.9%と少ないせいもあって、銀(年間1,300トン)はもちろんベースフィルムであるポリエステル(PET:年間14万トン)も回収することなく、焼却などにより処理されている。本研究は、印刷製版フィルムから銀とPETを分別回収するシステムを構築し、使用済み印刷製版フィルムの完全リサイクルと廃棄量ゼロを実現することを目的としている。本年は、印刷製版フィルムに塗布されたゼラチン膜を迅速に加水分解できるプロテアーゼを分泌する微生物を自然界から探索し、その培養上清から酵素を精製した後、キャラクタリゼイションを行った。研究成果は以下の通りである。(1)ゼラチン膜を分解するプロテアーゼを産生する微生物のスクリーニング:通常環境下で生息する微生物に加え、アルカリ環境や高温などの特殊環境に生息する微生物を対象として、一次〜三次スクリーニングを行い、高いゼラチン分解活性を有する微生物を99株得た。(2)培養上清からのプロテアーゼの精製:第三次スクリーニングで得られた株のうち、最もゼラチン分解活性の高かったNF-0013株をジャーファーメンターによって大量培養し、培養上清のプロテアーゼを各種クロマトグラフィーを用いて精製した。全精製操作を通して、タンパク質当たりのゼラチン分解活性は109倍に高められた。SDS-PAGEにより、精製プロテアーゼの分子量は約30,000であることが明らかになった。(3)精製酵素のキャラクタリゼイション:NF-0013株の培養上清から精製した酵素のゼラチン分解活性におよぼす温度とpHの影響を調べた。その結果、至適温度および至適pHはそれぞれ40-45℃とpH10であることがわかった。