ナノ秒パルス電場と未知ファージによる膜ファウリング制御技術の開発

• 研究課題/領域番号: 25K00042
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分22060:土木環境システム関連
• 研究機関: 長岡技術科学大学
• 研究代表者: 滝本 祐也 長岡技術科学大学, 工学研究科, 助教 (50914610)
• 研究分担者: 長尾 和樹 小山工業高等専門学校, 電気電子創造工学科, 准教授 (50966934)
• 研究期間 (年度): 2025-04-01 – 2029-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 18,720千円 (直接経費: 14,400千円、間接経費: 4,320千円); 2028年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円); 2027年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2026年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2025年度: 6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
• キーワード: バイオフィルム形成細菌 / 膜ファウリング / 分離培養 / ナノ秒パルス電源 / エレクトロポレーション

研究開始時の研究の概要

本研究は、膜ファウリングの原因細菌を対象とするファージの分離・培養とその殺菌効果を最大化するナノ秒パルス電場によるエレクトロポレーションシステムを創生する。我々は、未培養細菌群はMBRの活性汚泥中でマイナー種であったにもかかわらず、膜面バイオフィルム中に集積されるという興味深い現象に着目した。本研究は、それら“真”に膜ファウリングを誘起する細菌を特異的に溶菌するファージを用いて、水処理を達成する微生物群集系には影響を与えない極短パルス電場を導入することで、ファージの特異性を最大限に活かした新規膜ファウリング制御手法を開発する。