| 研究課題/領域番号 |
16K06817
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| 研究機関 | 函館工業高等専門学校 |
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研究代表者 |
寺門 修 函館工業高等専門学校, 物質環境工学科, 准教授 (90402487)
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| 研究分担者 |
葛原 俊介 仙台高等専門学校, 総合工学科, 准教授 (60604494)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| キーワード | 金属回収 / 液相吸着 / 海藻 / 昆布 |
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| 研究実績の概要 |
北海道において豊富に獲れる海藻類の中で、現在廃棄されている昆布の仮根や、昆布切削時の加工くずなど、他への利用が極めて困難な未利用資源の利活用を目的とし、バイオソープション（生物吸着）法による金属イオン吸着剤の開発を行うことを本研究の目的としている。
これまでに、マコンブならびにがごめ昆布の葉状体粉末試料に対して、Cu吸着等温線を測定したところ、多段階の吸着挙動を示し、低濃度領域においては、試料表面のゲル層形成が起きていると推察された。ゲル層が形成されると、更なる銅イオンの吸着はゲル層内の拡散を伴うため、拡散支配になると考えられる。しかし、詳しい吸着の速度論的挙動は不明であった。これを踏まえて本年度では、速度論的検討をより詳細に行うために、これまでよりも吸着質溶液のサンプリングを従来よりも密に行い、より詳細な吸着変化のデータを取得した。とくに、今年度はマコンブの仮根を入手し、乾燥・粉砕したサンプルに対して、銅イオン吸着実験を実施した。その結果、粒度の小さい篩下のほうが、吸着が、速やかに進行していると分かった。またこれらの吸着が、すべての吸着時間において見かけ1次反応、あるいは2次反応として記述できないことも分かった。アレニウスプロットから反応初期(0 - 10min)における篩上と篩下の活性化エネルギーが、それぞれ約7.1、約9.2kJ/molであることが分かった。
これらの結果を、資源素材学会、CSJ化学フェスタならびに高専シンポジウムにて公表した。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
研究実績の概要欄において記載したように、マコンブの仮根を入手し、乾燥・粉砕したサンプルに対して、銅イオン吸着実験を実施し、速度論的検討を行った結果について、学会発表をすることができた。本研究はおおむね順調に推移していると自己評価する。
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| 今後の研究の推進方策 |
現在までの進捗状況欄において自己評価したように、本研究はおおむね順調に推移しており、現時点では、当初予期していないことなどは発生していない。研究分担者とは密に連絡を取っており、研究推進上の課題などを早期に解決することができている。したがって、次年度以降の研究計画の変更はせず、引き続き当初計画に従って、研究を推進していく。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
共同研究者の推進する研究において、物品購入に伴う若干の端数累積により、次年度使用額が生じた。本次年度使用額を用いて更なるデータの蓄積を進め、研究を実施する。
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