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近年、多種多様な化学物質が製造され、また焼却処理において新たな化合物が生成され、環境中に放出されている。これらの物質の中には人の健康や生態系に有害な影響を及ぼすものも多く含まれており、大きな社会問題となっている。我々はこれらの物質を濃縮・分解し、環境浄化を行う方法として微細藻類の生物機能の利用に着目した。微細藻類は低栄養条件下でも太陽エネルギーを利用して増殖することができるので、自然環境の浄化には非常に有用であると考えられる。本研究では、微細藻類を利用して、環境中に拡散した重金属と有害有機化合物の効率的処理システムの開発に向けた基礎的検討を行い、以下の知見を得た。
1.微細藻類による環境水からの重金属除去
カドミウム除去能を持つ微細藻類株を材料として、カドミウム除去に対する、光照射条件、撹拌条件、pH、培養温度および培地成分の影響を検討し、高い除去能が得られるための条件の最適化を行った。さらに、海水や硬水などの環境水中に多量に存在するNa^+、K^+、Ca^<2+>、Mg^<2+>などの非重金属陽イオンによる、微細藻類の重金属除去能への影響を調べた結果、Ca^<2+>、Mg^<2+>によりカドミウムの除去能が低下することがわかった。これを改善するために、微細藻類の細胞に種々の前処理を試みたところ、水酸化ナトリウムで処理することによりこれらのイオン存在下でも良好にカドミウムを除去することができた。
2.有害有機化合物分解に関する基礎的研究
環境中に放出されて問題となっている有害有機化合物(クロロフェノール類、ニトロフェノール類など)の除去に利用可能な微細藻類のスクリーニングを行い、除去能力が高い微細藻類数株を得た。
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