ナノセンシング技術による固体表面への汚れの付着脱離キネティクスの解析

• 研究課題/領域番号: 24560919
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 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: 東京海洋大学
• 研究代表者: 萩原 知明 東京海洋大学, 海洋科学技術研究科, 教授 (20293095)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円); 2014年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2013年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2012年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: 洗浄 / 吸着 / QCM-A / 速度論 / アドミッタンス解析法 / タンパク質 / 水晶振動子マイクロバランス法 / 食品汚れ / ウシ血清アルブミン / エビ / 付着 / β-ラクトグロブリン / ステンレス鋼 / アレルゲン

研究成果の概要

ナノセンシング技術のアドミッタンス解析法水晶振動子マイクロバランスを用いることにより、タンパク質ならびにタンパク質を主成分とする汚れの付着および脱離挙動を精度よく把握することに成功した。その結果、吸着ならびに脱離過程の速度論(キネティクス)は、標準的な吸着理論であるラングミュアの理論と明確に異なることを明らかにした。さらに、付着操作時に付着量が増加した後に減少する、洗剤添加にもかかわらず付着量が増大する等の特異的な付着脱離挙動も見出した。その他に、加熱温度が付着量におよぼす影響についても明らかにした。以上の知見は、洗浄水量削減技術の開発の一助になると考えられた。

研究成果

• [雑誌論文] Temperature Effect on Pink Shrimp (<i>Pandalus eous</i>) Protein Adsorption onto a Stainless Steel Surface (2015)
  • 著者名/発表者名: Tomoaki Hagiwara, Madoka Suzuki, Yuki Hasegawa, Saki Isago, Hisahiko Watanabe and Takaharu Sakiyama
  • 雑誌名: Food Science and Technology Research 巻: 21 号: 3 ページ: 341-345
  • DOI: 10.3136/fstr.21.341
  • NAID: 130005098062
  • ISSN: 1344-6606, 1881-3984
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [学会発表] Monitoring deposit formation and its detaching process on a stainless steel surface by the quartz crystal microbalance based on admittance method (QCM-A) (2015)
  • 著者名/発表者名: T. Hagiwara, P. Nattawut, T. Sakiyama
  • 学会等名: 12th International Congress on Engineering and Food (ICEF12)
  • 発表場所: Quebec City, Canada
  • 年月日: 2015-06-16