| 研究課題/領域番号 |
12555191
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 展開研究 |
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| 研究分野 |
材料加工・処理
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| 研究機関 | 室蘭工業大学 |
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研究代表者 |
平井 伸治 室蘭工業大学, 工学部, 助教授 (10208796)
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| 研究分担者 |
阿部 英樹 北海道赤十字血液センター, 主任研究員
斎藤 巌 室蘭工業大学, 保健管理センター, 所長 (60235025)
嶋影 和宜 室蘭工業大学, 工学部, 教授 (70005346)
和田 健二 物質・材料研究機構, 物質研究所, 主任研究員
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| 研究期間 (年度) |
2000 – 2001
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| 研究課題ステータス |
完了 (2001年度)
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| 配分額 *注記 |
10,800千円 (直接経費: 10,800千円)
2001年度: 2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
2000年度: 8,600千円 (直接経費: 8,600千円)
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| キーワード | アノード酸化分離膜 / 電流回復法 / ゾル-ゲル被覆 / 細孔径制御 / バクテリオファージ / アルブミン製剤 / ナノスケール / 細孔径分布 / 真空加熱 / ガス吸着 / 脱着 / ゾル-ゲル法 / Al陽極酸化分離膜 / 乾燥ゲル体 / 分離率 / クロム酸イオン / 脱着測定法 |
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| 研究概要 |
従来、定電圧電解を二回繰り返す"二段電解法"では3.5nm、定電圧電解後に電圧を段階的に下げる"電流回復法"では10nmの細孔径を有する陽極酸化分離膜が作製され、特に後者の方法で作製された20nmの分離膜は既に実用化されている。本研究では最初に、スルホサリチル酸-硫酸混合浴の電解浴を用いて"電流回復法"によりAl陽極酸化分離膜を作製し、この細孔径が従来の報告にあるものより微細なCr_2O_<7^<2->>と同程度の約0.4〜0.5nmの細孔径を有することを明確にした。また、今後のゾル-ゲル被覆により細孔径を制御したAl陽極酸化分離膜を用いた血液製剤からの圧透析法によるプリオン蛋白質の分離実験に備えるため、プリオン蛋白質の代わりに安全性が高いM13バクテリオファージを混入させたアルブミン製剤からの簡易的な圧透析法によるヒト血清アルブミンとM13バクテリオファージの分離の可能性について調査した。その結果、実験ではシリンジを用い手動で加圧しながら分離を行う簡易的な方法を採用したが、ゾル-ゲル被覆により細孔径を制御したAl陽極酸化分離膜を用いた場合、M13バクテリオファージの分離が確かめられた。今後、分離膜を直列に複数並べるなどの方法を取れば、一層の分離率の向上が期待された。さらに、本研究で作製した約0.4〜0.5nmの細孔径を有するAl陽極酸化分離膜の湿度に対する安定化と細孔径の微調整を目的とした真空加熱および細孔壁へのゾル-ゲル被覆の効果について検討した。Al陽極酸化分離膜は加熱温度の増加と共に、結晶水を含む無定形Al_2O_3から1273Kではγ-Al_2O_3単相、1473Kではγ-Al_2O_3とα-Al_2O_3、1673Kではα-Al_2O_3単相と構造の変化を繰り返し、1273Kと1473Kでは脱水によるセル組織の収縮により細孔径が拡大し、1673Kではセル組織の焼結により細孔が縮小することを確認した。この他、1273Kで加熱した分離膜にゾル-ゲル被覆を施したところ、かつてない細孔径のナノオーダーの縮小と、細孔径分布幅の減少が確認された。
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