高密度反応性官能基含有温度感応性高分子を用いる排水浄化処理の効率化

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20310040
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 環境技術・環境材料
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 齋藤 徹 名古屋大学, 工学研究科, 准教授 (40186945)
• 研究分担者: 上原 伸夫 宇都宮大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (50203469) ; 松宮 弘明 名古屋大学, 大学院・工学研究科, 助教 (10362287)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• キーワード: 環境保全技術

研究概要

キトサン及びポリアリルアミン結合温度感応性高分子を調製した。高分子は約33℃以上で水に不溶となって凝集し、定量的に回収された。酸化酵素としてチロシナーゼやペルオキシダーゼを加えるとフェノール類はキノンに変換され、高分子のアミノ基に結合し、水から除去された。最適化の結果、300mg/lのフェノールの完全除去が達成された。また、様々なフェノール誘導体やフェノール構造を持つエストロゲンもほぼ完全に除去された。モデル排水を用いて本法の排水処理への適用性を確認した。

研究成果

• [雑誌論文] Removal of phenols in water using chitosan-conjugated thermo-responsive polymers (2011)
  • 著者名/発表者名: T.Saitoh, K.Asano, M.Hiraide
  • 雑誌名: journal of Hazardous Materials Vol.185, No.2-3 ページ: 1369-1373
  • 査読あり
• [雑誌論文] Surfactant-coated aluminum hydroxide for the rapid removal and biodegradation of hydrophobic organic pollutants in water (2011)
  • 著者名/発表者名: T.Saitoh, M.Yamaguchi, M.Hiraide
  • 雑誌名: Water Research Vol.d5, No.4 ページ: 1879-1889
  • 査読あり
• [雑誌論文] Polymer-functionalized gold nanoparticles as versatile sensing materials (2010)
  • 著者名/発表者名: N.Uehara
  • 雑誌名: Analytical Sciences Vol.26, No.12 ページ: 1219-1228
  • 査読あり
• [雑誌論文] Calorimetric assay of glutathione based on the spontaneous disassembly of aggregated gold nanocomposites conjugated with water-soluble polymer (2010)
  • 著者名/発表者名: N.Uehara, K.Ookubo, T.Shimizu
  • 雑誌名: Langmuir Vol.26, No.9 ページ: 6818-6825
  • 査読あり
• [雑誌論文] Chitosan-conjugated thermo-responsive polymer for the rapid removal of phenol in water (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Saitoh, Y.Sugiura, K.Asano, M.Hiraide
  • 雑誌名: Reactive & Functional Polymers 69(10) ページ: 792-796
  • 査読あり
• [学会発表] 疎水基含有高分子凝集系の設計と水中疎水性有機汚染物質の迅速除去,化学工学会 (2011)
  • 著者名/発表者名: 齋藤徹, 大野直紀, 平出正孝
  • 学会等名: 第76年会(要旨集)
  • 年月日: 2011-02-22
• [学会発表] Synthesis of Gold Nanoparticles from Gold Nanoclusters Conjugated with Thermoresponsive Polymer by Thermal Stimuli (2010)
  • 著者名/発表者名: 上原伸夫
  • 学会等名: Pacifichem 2010
  • 発表場所: Honolulu (Hawaii)
  • 年月日: 2010-12-16
• [学会発表] ポリアリルアミン結合温度感応性高分子を用いる水中フェノール系薬剤の迅速除去 (2010)
  • 著者名/発表者名: 淺野耕太郎, 齋藤徹, 平出正孝
  • 学会等名: 日本分析化学会第59年会
  • 発表場所: 東北大学(仙台市)
  • 年月日: 2010-09-17
• [学会発表] 熱応答性高分子を被覆した金ナノクラスターからの熱刺激による金ナノ粒子の創製 (2010)
  • 著者名/発表者名: 上原伸夫, 藤田牧, 清水得夫
  • 学会等名: 日本分析化学会第59年会
  • 発表場所: 東北大学(仙台市)
  • 年月日: 2010-09-16
• [学会発表] 刺激感応性高分子を用いる簡便・迅速・高効率な分離分析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 齋藤徹
  • 学会等名: 分析試薬懇談会(日本分析化学会第59年会)
  • 発表場所: 東北大学(仙台市)
  • 年月日: 2010-09-15
• [学会発表] 界面活性剤を用いる水中疎水性有機汚染物質の迅速除去およびバクテリア分解 (2010)
  • 著者名/発表者名: 齋藤徹, 山口正人, 平出正孝
  • 学会等名: 化学工学会第42回秋季大会
  • 発表場所: 同志社大学(京都市)
  • 年月日: 2010-09-07
• [学会発表] 熱応答性高分子を被覆した金ナノ粒子の分析化学的利用 (2010)
  • 著者名/発表者名: 上原仲夫, 吉田蔵, 清水得夫
  • 学会等名: 分析化学東京カンファレンス2010
  • 発表場所: 幕張メッセ(千葉市)
  • 年月日: 2010-09-02
• [学会発表] Extraction of Trace Constituents with Hydrophobic Aggregates for Water Analysis (2010)
  • 著者名/発表者名: 平出正孝, 齋藤徹, 杉浦右将
  • 学会等名: The 5th International Conference on Ion Exchange (ICIE 2010)
  • 発表場所: Melbourne(Australia)
  • 年月日: 2010-06-19
• [学会発表] キトサン結合温度感応性高分子を用いる汚染水中フェノールの迅速除去 (2010)
  • 著者名/発表者名: 齋藤徹, 浅野耕太郎, 平山正孝
  • 学会等名: 化学工学会第75年会
  • 発表場所: 鹿児島大学(鹿児島市)
  • 年月日: 2010-03-20
• [学会発表] 界而活性剤-水酸化アルミニウム凝集による水中マラカイトグリーンの迅速除去 (2009)
  • 著者名/発表者名: 齋藤誠, 齋藤徹, 平出正孝
  • 学会等名: 日本化学会西日本大会2009
  • 発表場所: 愛媛大学(松山市)
  • 年月日: 2009-11-07
• [学会発表] 熱応答性高分子被覆型金ナノ粒子の吸光・蛍光特性に基づくチオール化合物のセンシング (2009)
  • 著者名/発表者名: 上原伸夫, 藤田牧, 清水得夫
  • 学会等名: 日本分析化学会第58年会
  • 発表場所: 北海道大学(札幌市)
  • 年月日: 2009-09-26
• [学会発表] 熱応答性高分子:金微粒子のナノプロセッシング用マテリアル (2009)
  • 著者名/発表者名: 上原仲夫, 藤田牧, 清水得夫
  • 学会等名: 分析化学東京コンファレンス2009
  • 発表場所: 幕張メッセ(千葉市)
  • 年月日: 2009-09-04
• [学会発表] 熱応答性高分子を複合化した金ナノ粒子を用いるホモシテインの色彩計測 (2009)
  • 著者名/発表者名: 上原伸夫, 矢野雄志, 清水得夫
  • 学会等名: 第70回分析化学討論会
  • 発表場所: 和歌山大学(和歌山市)
  • 年月日: 2009-05-16
• [学会発表] 水中有機汚染物質の迅速捕集とバクテリア分解への界面活性剤の効果 (2009)
  • 著者名/発表者名: 山口正人, 齋藤徹, 平出正孝
  • 学会等名: 第70回分析化学討論会
  • 発表場所: 和歌山大学(和歌山市)
  • 年月日: 2009-05-16
• [学会発表] アミノ基含有温度感応性高分子を用いる水中フェノール誘導体の除去 (2009)
  • 著者名/発表者名: 淺野耕太郎, 杉浦右将, 齋藤徹, 平山正孝
  • 学会等名: 第70回分析化学討論会
  • 発表場所: 和歌山大学(和歌山市)
  • 年月日: 2009-05-16
• [学会発表] 水中有機汚染物質の迅速捕集とバクテリア分解 (2008)
  • 著者名/発表者名: 山口正人, 齋藤徹, 平出正孝
  • 学会等名: 第69回分析化学討論会
  • 発表場所: 名古屋国際会議場(名古屋市)
  • 年月日: 2008-05-15
• [学会発表] キトサン結合温度感応性高分子を用いる水中フェノールの高効率捕集 (2008)
  • 著者名/発表者名: 齋藤徹, 杉浦右将, 平出正孝
  • 学会等名: 第69回分析化学討論会
  • 発表場所: 名古屋国際会議場(名古屋市)
  • 年月日: 2008-05-15