| 研究課題/領域番号 |
18H03395
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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 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分64020:環境負荷低減技術および保全修復技術関連
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
中島 一紀 北海道大学, 工学研究院, 准教授 (50540358)
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| 研究分担者 |
川崎 了 北海道大学, 工学研究院, 教授 (00304022)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
17,420千円 (直接経費: 13,400千円、間接経費: 4,020千円)
2020年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
2019年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
2018年度: 10,530千円 (直接経費: 8,100千円、間接経費: 2,430千円)
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| キーワード | バイオセメント / 重金属汚染 / バイオレメディエーション / 金属イオン吸着 / バイオミネラル / 環境修復 / 微生物 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では，高濃度の重金属で汚染された土壌をバイオセメント技術により封じ込めを行い，そこから流出した低濃度の重金属汚染水を重金属結合性バイオマスにより完全浄化することが可能なシステムの開発を目的とする。尿素分解酵素を分泌する微生物を用いたCaCO3析出により，モデル汚染土壌および実サンプルの固化と重金属の固定化に成功した。さらに，有機ポリマーを組み合わせたバイオセメントを開発し，さらなる強度の増大を達成した。また，タンパク質と天然高分子を用いた新規の重金属吸着剤を開発し，連続吸着システムを構築した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
各種インフラや鉱山の開発に伴い，土壌・地下水の重金属汚染が生じる。従来の高エネルギー・高コストの処理技術に変わる原位置での低エネルギー・低環境負荷の革新的な重金属処理法が開発されれば，日本のみならず大規模なインフラ整備が急速に進みつつある世界各国においても有用な汚染土壌対策となりうる。本研究では，肥料に用いられる尿素，融雪剤に用いられる塩化カルシウム，および環境中に存在する微生物を用いて，常温で固化することが可能なバイオセメントにより重金属イオン汚染土壌の固化に成功した。さらに，タンパク質と天然多糖からなる新たな重金属イオン吸着剤を開発した。
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