| 研究概要 |
1)貴金属イオン還元細菌の選定鉄(III)イオン還元細菌を用いて貴金属イオン(Au(III)、Pt(IV)、Pd(II)、Rh(III)など)の還元実験を嫌気条件下で行い、還元速度および前培養の容易性(好気培養も可能)の両面を考慮し、貴金属イオンの還元・析出に適した微生物としてShewanella属細菌を選定した。
2)Shewanella属細菌による貴金属イオンのバイオ還元実験選定した還元細菌を用いて、貴金属イオン(Au(III)、Pt(IV)、Pd(II)、Rh(III)など)の単独溶液および多成分溶液(Pd/Rh,Pt/Rh,Pt/Pd/Rh系等)を対象にして回分式反応器において還元・回収実験を行い、貴金属の還元・回収速度に及ぼす操作条件(貴金属濃度、電子供与体の種類とその濃度、菌体濃度など)の影響を明らかにした。とくに多成分溶液系では、貴金属の種類によって還元・析出速度が異なり、この還元速度の差を利用した分離・回収の可能性が示唆された。また、バイオ還元における生成粒子の性状評価から、貴金属イオンは結晶性・0価金属のナノサイズ粒子であることも明らかになった。
3)貴金属ナノ粒子の設計還元細菌の細胞抽出液を用いた場合には、粒子径100〜200nmの板状Auナノ粒子((111)配向結晶性粒子)が数多く生成し、静止細胞を用いる場合に比べて約4倍の収率(60%)で板状粒子を調製できた。細胞抽出液の場合には、細胞から溶出した形態誘導物質(アルデヒド等)が効率良くAu粒子と作用し、Au板状粒子の収率が増加したと推測される。
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