ウランの回収を目的とした電池型バイオリアクターの開発

2008 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19860091
• 研究種目: 若手研究(スタートアップ)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 原子力学
• 研究機関: 独立行政法人日本原子力研究開発機構
• 研究代表者: 鈴木 義規 日本原子力研究開発機構, 先端基礎研究センター, 博士研究員 (20455281)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2008
• キーワード: ウラン / バイオリアクター / 酸化還元 / 電気化学

研究概要

電池型バイオリアクターの性能を左右する重要な反応のひとつである電極からU(VI)への電子移動過程について研究を行った. その結果, U(VI)と有機酸との錯形成により, 電極からU(VI)への電子移動が起こりにくくなることや, リン酸による電極表面の修飾により電極表面でのU(VI)の還元量が増加することがわかった. また, 電子伝達に関わる生体分子であるフラビンモノヌクレオチドやcytochrome c_3が電極からU(VI)-クエン酸錯体への電子移動を触媒することがわかった.

研究成果

• [雑誌論文] Sorption of U(VI) on the 4-Mercaptopyridine Self-Assembled Monolayer (2008)
  • 著者名/発表者名: Takuya NANKAWA, Yoshinori SUZUKI, Takuo OZAKI, A. J. FRANCIS, Toshihiko OHNUKI
  • 雑誌名: ournal of Nuclear Science and Technology 45 ページ: 251-256
  • 査読あり
• [雑誌論文] Electrochemical Studies on Uranium in the Presence of Organic Acids (2007)
  • 著者名/発表者名: Yoshinori SUZUKI, Takuya NANKAWA, Takuo OZAKI, Toshihiko OHNUKI, A. J. FRANCIS, Youichi ENOKIDA, Ichiro YAMAMOTO
  • 雑誌名: Journal of Nuclear Science and Technology 44 ページ: 1227-1232
• [学会発表] 電気化学的手法によるU(VI)の微生物還元機構の検討 (2009)
  • 著者名/発表者名: 鈴木義規, 等
  • 学会等名: 2009年微生物-鉱物-水-大気相互作用研究会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20090305-06
• [学会発表] 荷電ポリマー修飾電極上におけるcytochrome c3の酸化還元挙動とU(VI)の還元 (2008)
  • 著者名/発表者名: 鈴木義規, 等
  • 学会等名: 第54回ポーラログラフィーおよび電気分析化学討論会
  • 発表場所: 熊本
  • 年月日: 20081122-23
• [学会発表] Bioreduction of U(VI)-organic complexes by Shewanella putrefaciens (2008)
  • 著者名/発表者名: Yoshinori SUZUKI et al.
  • 学会等名: 7th International Symposim for Subsurface Microbiology
  • 発表場所: Shizuoka, Japan
  • 年月日: 20081116-21
• [学会発表] Shewanella putrefaciensによるU(VI)-有機酸錯体の還元 (2008)
  • 著者名/発表者名: 鈴木義規, 等
  • 学会等名: 日本地球化学会第55回年会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20080917-19
• [学会発表] リン酸付加ITO電極表面におけるウランの酸化還元挙動 (2008)
  • 著者名/発表者名: 鈴木義規, 等
  • 学会等名: 日本原子力学会2008年春の年会
  • 発表場所: 大阪大学吹田キャンパス
  • 年月日: 20080326-28
• [学会発表] Spectroelectrochemical studies on interaction between uranium and avidin-feritin by an ITO-coated slab optical waveguide (2007)
  • 著者名/発表者名: Yoshinori SUZUKI et al.
  • 学会等名: International Symposium on Metallomics 2007
  • 発表場所: Nagoya, Japan
  • 年月日: 20071128-1201
• [学会発表] Redox Behavior of Ce(IV)/Ce(III) in the presence of organic acids (2007)
  • 著者名/発表者名: Yoshinori SUZUKI et al.
  • 学会等名: MIGRATION'07
  • 発表場所: Munich, Germany
  • 年月日: 20070826-31
• [学会発表] Reduction of U(VI) by Shewanella putrefaciens in the presence of organic acids (2007)
  • 著者名/発表者名: Yoshinori SUZUKI et al.
  • 学会等名: Goldschmidt 2007
  • 発表場所: Cologne, Germany
  • 年月日: 20070819-24