タンパク分画用低ファウリング膜の開発と応用

• 研究課題/領域番号: 15H04177
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 化工物性・移動操作・単位操作
• 研究機関: 工学院大学
• 研究代表者: 中尾 真一 工学院大学, 先進工学部, 教授 (00155665)
• 研究分担者: 峰島 三千男 東京女子医科大学, 医学部, 教授 (50166097) ; 赤松 憲樹 工学院大学, 先進工学部, 准教授 (50451795)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 17,420千円 (直接経費: 13,400千円、間接経費: 4,020千円); 2017年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円); 2016年度: 6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円); 2015年度: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円)
• キーワード: 化学工学 / 膜 / ファウリング

研究成果の概要

タンパクの分画は，医療・創薬分野や食品分野で重要な技術であり，膜を用いた手法が有望視されているが，膜が汚れるファウリングが問題となっている．本研究では，プラズマグラフト重合法を用いて，タンパク溶液を処理してもファウリングしない膜の開発を行った．本手法は高分子系平膜に対しても中空糸膜に対しても有効であった．さらに分子量の異なるデキストラン，および各種タンパクを用いて，開発膜の分画分子量を測定し，タンパク分画の実現可能性を示した．

研究成果

• [雑誌論文] Mass Transfer Coefficient of Tubular Ultrafiltration Membranes under High-Flux Conditions (2018)
  • 著者名/発表者名: Kazuki Akamatsu, Keita Ishizaki, Shotaro Yoshinaga, Shin-ichi Nakao
  • 雑誌名: AIChE Journal 巻: in press 号: 5 ページ: 1778-1782
  • DOI: 10.1002/aic.16052
  • 査読あり
• [雑誌論文] Limiting Flux in Microfiltration of Colloidal Suspensions by Focusing on Hydrodynamic Forces in Viscous Sublayer (2018)
  • 著者名/発表者名: Ryo Makabe, Kazuki Akamatsu, Shin-ichi Nakao
  • 雑誌名: AIChE J. 巻: in press 号: 5 ページ: 1760-1765
  • DOI: 10.1002/aic.16050
  • 査読あり
• [雑誌論文] Problems in the evaluation of polyvinylpyrrolidone (PVP) elution from polysulfone membrane dialyzers sterilized by gamma-ray irradiation. (2016)
  • 著者名/発表者名: un Murakami, Iwakazu Kaneko, Naoki Kimata, Michio Mineshima and Takashi Akiba
  • 雑誌名: Renal Replacement Therapy 巻: 2 号: 1 ページ: 36-36
  • DOI: 10.1186/s41100-016-0047-x
  • NAID: 120006239221
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] クロスフロー精密ろ過における粒子ファウリングの抑制 (2017)
  • 著者名/発表者名: 赤松憲樹
  • 学会等名: 膜ファウリング研究会
  • 発表場所: 広島
  • 年月日: 2017-01-24
  • 招待講演
• [学会発表] 高分子成分・粒子状成分のファウリング(依頼講演) (2017)
  • 著者名/発表者名: 赤松憲樹
  • 学会等名: 第39回高分子と水・分離に関する研究会講座
• [学会発表] プラズマグラフト重合法を用いた低ファウリング限外ろ過膜の開発 (2017)
  • 著者名/発表者名: 赤松憲樹，能登渉，福澤博之，中尾真一
  • 学会等名: 化学工学会第49回秋季大会
• [学会発表] カルボキシメチルベタインを用いた低ファウリング限外ろ過膜の分画特性 (2017)
  • 著者名/発表者名: 赤松憲樹，能登渉，福澤博之，中尾真一
  • 学会等名: 膜シンポジウム2017
• [学会発表] 高分子成分・粒子状成分のファウリング現象の理解に向けたアプローチ(依頼講演) (2017)
  • 著者名/発表者名: 赤松憲樹
  • 学会等名: SNAP研究会 2017年度事例研究会
• [学会発表] 水処理における膜技術とファウリング抑制 (2016)
  • 著者名/発表者名: 赤松憲樹
  • 学会等名: 第85回武蔵野地区高分子懇話会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2016-11-19
  • 招待講演
• [学会発表] Clinical effectiveness of Intermittent Infusion Hemodiafiltration (IIHDF) using backfiltration of ultrapure dialysis fluid compared with Predilution On-line Hemodiafiltration: A prospective, multicenter and controlled trial. (2016)
  • 著者名/発表者名: Mineshima, Michio, Kei Eguchi
  • 学会等名: American Society of Nephrology 2016 Renal Week.
  • 発表場所: Chicago, US
  • 年月日: 2016-11-15
  • 国際学会
• [図書] Optimal design of the dialyzers. Scientific Aspects of Dialysis Therapy, JSDT/JSFA Anniversary Edition (2017)
  • 著者名/発表者名: Mineshima, Michio
  • 総ページ数: 6
  • 出版者: KARGER