| 研究課題/領域番号 |
19K21979
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分22:土木工学およびその関連分野
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
佐藤 久 北海道大学, 工学研究院, 教授 (80326636)
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| 研究分担者 |
羽深 昭 北海道大学, 工学研究院, 助教 (30735353)
齋藤 伸吾 埼玉大学, 理工学研究科, 教授 (60343018)
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| 研究期間 (年度) |
2019-06-28 – 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 |
6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2020年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2019年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
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| キーワード | センサ / 大腸菌 / センサー / 計測技術 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では蛍光プローブを用いて、極めて簡易に、迅速に、低コストで、オンサイトで国内外の環境基準として設定されている複数の指標細菌数を一斉に計測できる技術を開発する。細菌の測定が記憶に残るのは、作業に多大な労力を要するためであろう。本法が完成すれば極めて簡易に細菌を定量できるようになり、特に熟練の技術者がおらず分析にコストをかけられない開発途上国の人の健康と環境を守ることができるようになる。さらに現在は指標細菌数を測定するまでに24時間が必要であるが、本法ではわずか2時間で測定が終了するので、指標細菌数が基準値を超えていた場合に迅速に対応することが可能となる。
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| 研究成果の概要 |
蛍光プローブを用いた簡易・迅速・低コストのオンサイト指標細菌一斉計測技術を開発した。大腸菌数40cfu/Lのサンプルは7時間程度で、4cfu/Lのサンプルでも13時間程度で検出できた。操作は未処理下水であってもいかなる前処理もなしに液体培地または寒天培地にサンプル水を供し、37℃に設定したマイクロプレートリーダーで蛍光強度を10分に一回自動で測定するのみと極めて簡便である。通常の下廃水処理水であれば3時間程度で大腸菌数を測定できるので、時間的にも空間的にも高頻度に大腸菌数を分析でき、処理効率の悪化を迅速に把握できる。測定培地は0.02mL程度であるので1サンプルあたりのコストは2円程度である。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
極めて簡易にオンサイトで大腸菌を計測できるようになり、特に熟練の技術者がおらず分析にコストをかけられない開発途上国の人の健康と環境を守ることができる。現在は指標細菌数を計測するまでに約24時間かかるが、本法ではわずか3時間で計測が終了するので、指標細菌数が基準値を超えた場合に迅速に対応することが可能となる。現在世界中で広く用いられている計測キットのコストは1サンプル当たり約1300円であるが、本法は1サンプル2円であるので、開発途上国でも問題なく使用できる。一度に96サンプル測定できるので高頻度で指標細菌の経時変化を追う、広範囲の指標細菌の分布を計測する、などが可能となる。
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