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2012 年度 研究成果報告書

医療排水中の薬剤成分同時除去のための高効率・低環境負荷浄化システムの構築

研究課題

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研究課題/領域番号 22241019
研究種目

基盤研究(A)

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

平出 正孝  名古屋大学, 工学研究科, 教授 (20111833)

研究分担者 齋藤 徹  名古屋大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (40186945)
松宮 弘明  名古屋大学, エコトピア科学研究所, 准教授 (10362287)
研究期間 (年度) 2010 – 2012
キーワード水処理 / 薬剤 / 有機汚染物質 / 界面活性剤 / アドミセル / 温度感応性高分子 / 凝集沈殿 / ガドリニウム錯体
研究概要

各種薬剤成分の迅速かつ高効率な水処理法を開発し、合成試料や実試料を用いてそれらを評価した。陽イオン界面活性剤とシリカ粒子を用いたアドミセル吸着捕集法によれば、β-ラクタム系抗生物質が高効率で捕集され、その場分解された。水酸化アルミニウムを陰イオン界面活性剤の共存化で生成させる界面活性剤支援凝集沈殿法によれば、さまざまな薬剤成分がほぼ完全に除去できた。これらの二つの方法は、界面活性剤分子が作る疎水性領域が高効率分離に大きく寄与していた。 高分子電解質-界面活性剤凝集法では、 ペルオキシダーゼと過酸化水素の助けにより、エストロゲンの除去が可能となった。温度感応性高分子法では、キトサンやポリアリルアミンを導入し、酵素反応を併用することにより、フェノール系化合物の効果的除去が達成できた。イミノ二酢酸を導入した場合は、有害微量元素の同時除去に有用であった。さらに、医療用ガドリニウム錯体の環境水中での動態を調べるため、セファデックスゲル吸着-逐次脱着法を提案した。

  • 研究成果

    (36件)

すべて 2013 2012 2011 2010

すべて 雑誌論文 (10件) (うち査読あり 10件) 学会発表 (26件)

  • [雑誌論文] Preconcentration of trace metals in water using a newly designed thermoresponsive chelating polymer for the sensitive determination by graphite furnace atomic absorption spectrometry2013

    • 著者名/発表者名
      T. Saitoh, A. Akarawa, M. Hiraide
    • 雑誌名

      Bulletin of the Chemical Society of Japan

      巻: 86 ページ: 438-444

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Rapid removal of o-phthalaldehyde from water by polyallylamineconjugated thermoresponsive polymermediated extraction2013

    • 著者名/発表者名
      T. Saitoh, K. Fukushima, M. Hiraide
    • 雑誌名

      Bulletin of the Chemical Society of Japan

      巻: 86 ページ: 296-298

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effective collection of hydrophobic organic pollutants in water with aluminum hydroxide and hydrophobically modified polyacrylic acid2012

    • 著者名/発表者名
      T. Saitoh, N. Ono, M. Hiraide
    • 雑誌名

      Chemosphere

      巻: 89 ページ: 759-763

    • 査読あり
  • [雑誌論文] ドデシル硫酸ナトリウム- アルミナアドミセルにおける蛍光消光現象を用いる塩化セチルピリジニウムの定量2012

    • 著者名/発表者名
      的矢大輝, 齋藤 徹, 平出正孝
    • 雑誌名

      分析化学

      巻: 61 ページ: 727-730

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 界面活性剤ミセル溶液中におけるセリウム(IV)-チアカリックス[4]アレーン錯体のリン酸エステルに対する加水分解触媒活性2012

    • 著者名/発表者名
      永井真二, 松宮弘明, 平出正孝
    • 雑誌名

      分析化学

      巻: 61 ページ: 723-726

    • 査読あり
  • [雑誌論文] アドミセルクロマトグラフィーにおける薬剤成分の分離挙動2012

    • 著者名/発表者名
      奥村量征, 伊藤暁哉, 齋藤 徹, 平出正孝
    • 雑誌名

      分析化学

      巻: 61 ページ: 719-722

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Polyallylamine-conjugated thermoresponsive polymers for the rapid removal of phenolic compounds from water2012

    • 著者名/発表者名
      T. Saitoh, K. Asano, M. Hiraide
    • 雑誌名

      Reactive and Functional Polymers

      巻: 72 ページ: 317-322

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Collection of trace metals with cationic surfactant-silica particles followed by flotation with an anionic surfactant for seawater analysis2012

    • 著者名/発表者名
      H. Matsumiya, K. Kitakata, M. Hiraide
    • 雑誌名

      Analytical and Bioanalytical Chemistry

      巻: 402 ページ: 1973-1977

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Surfactant-coated aluminum hydroxide for the rapid removal and biodegradation of hydrophobic organic pollutants in water2011

    • 著者名/発表者名
      T. Saitoh, M. Yamaguchi, M. Hiraide
    • 雑誌名

      Water Research

      巻: 45 ページ: 1879-1889

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Removal of phenols in water using chitosan-conjugated thermo-responsive polymers2011

    • 著者名/発表者名
      T. Saitoh, K. Asano, M. Hiraide
    • 雑誌名

      Journal of Hazardous Materials

      巻: 185 ページ: 1369-1373

    • 査読あり
  • [学会発表] イオン対抽出機構に基づくテトラサイクリン系抗菌剤の高効率凝集沈殿分離2012

    • 著者名/発表者名
      柴田健司, 齋藤 徹, 平出正孝
    • 学会等名
      第31回溶媒抽出討論会
    • 発表場所
      石川県文教会館(金沢市)
    • 年月日
      20121116-17
  • [学会発表] アドミセルを用いる水中 β-ラクタム系抗菌剤の迅速捕集と低環境負荷分解2012

    • 著者名/発表者名
      柴山卓芳, 福光俊介, 齋藤 徹, 平出正孝
    • 学会等名
      第31回溶媒抽出討論会
    • 発表場所
      石川県文教会館(金沢市)
    • 年月日
      20121116-17
  • [学会発表] アルキルイミダゾリウム被覆シリカゲルの調製と水中酸性薬物の高効率濃縮2012

    • 著者名/発表者名
      西村友志, 齋藤 徹, 平出正孝
    • 学会等名
      第31回溶媒抽出討論会
    • 発表場所
      石川県文教会館(金沢市)
    • 年月日
      20121116-17
  • [学会発表] 環境水中の医療用ガドリニウム錯体の存在形態別分析2012

    • 著者名/発表者名
      井上博人, 松宮弘明, 平出正孝
    • 学会等名
      第31回溶媒抽出討論会
    • 発表場所
      石川県文教会館(金沢市)
    • 年月日
      20121116-17
  • [学会発表] 温度感応性高分子抽出-極性基導入カラム HPLCによる水中疎水性薬物の計測2012

    • 著者名/発表者名
      齋藤 徹, 伊藤暁哉, 平出正孝
    • 学会等名
      第43回中部化学関係学協会支部連合秋季大会
    • 発表場所
      名古屋工業大学(名古屋市)
    • 年月日
      20121110-11
  • [学会発表] 界面活性剤支援凝集系の設計による排水中薬物の高効率除去2012

    • 著者名/発表者名
      斎藤 徹, 三輪明日香, 柴田健司, 平出正孝
    • 学会等名
      化学工学会第44回秋季大会
    • 発表場所
      東北大学(仙台市)
    • 年月日
      20120919-21
  • [学会発表] アドミセルによる水中有機リン系農薬フェニトロチオンの濃縮および加水分解と簡易定量2012

    • 著者名/発表者名
      松宮弘明, 彦坂博之, 平出正孝
    • 学会等名
      日本分析化学会第61 年会
    • 発表場所
      金沢大学(金沢市)
    • 年月日
      20120919-21
  • [学会発表] チアカリックスアレーン錯体を利用するイムノアッセイ用標識の設計2012

    • 著者名/発表者名
      松宮弘明, 福島浩之, 平出正孝
    • 学会等名
      日本分析化学会第61 年会
    • 発表場所
      金沢大学(金沢市)
    • 年月日
      20120919-21
  • [学会発表] 高分子電解質凝集系において形成される疎水場を用いる水中有機汚染物質の除去2012

    • 著者名/発表者名
      齋藤 徹,鎌田康平,大野直紀, 平出正孝
    • 学会等名
      第21回環境化学討論会
    • 発表場所
      ひめぎんホール(松山市)
    • 年月日
      20120711-13
  • [学会発表] ポリアリルアミン-オレイン酸凝集系の設計と医療排水の迅速処理2012

    • 著者名/発表者名
      福島皓太郎,齋藤 徹,平出正孝
    • 学会等名
      第21回環境化学討論会
    • 発表場所
      ひめぎんホール(松山市)
    • 年月日
      20120711-13
  • [学会発表] 界面活性剤支援凝集沈殿法による排水中抗菌剤の高効率除去2012

    • 著者名/発表者名
      柴田健司, 石川大晃, 齋藤 徹, 平出正孝
    • 学会等名
      第21回環境化学討論会
    • 発表場所
      ひめぎんホール(松山市)
    • 年月日
      20120711-13
  • [学会発表] イミノ二酢酸結合温度感応性高分子を用いる環境水中金属イオンの高感度分離定量2012

    • 著者名/発表者名
      齋藤 徹, 荒川哲大, 平出正孝
    • 学会等名
      第72回日本分析化学会討論会
    • 発表場所
      鹿児島大学(鹿児島市)
    • 年月日
      20120519-20
  • [学会発表] 界面活性剤を用いる高効率水酸化アルミニウム凝集沈殿系の設計と水中薬物の迅速除去2012

    • 著者名/発表者名
      齋藤 徹, 齋藤 誠, 平出正孝
    • 学会等名
      化学工学会第77 年会
    • 発表場所
      工学院大学(東京都)
    • 年月日
      20120315-17
  • [学会発表] Chemical speciation of clinically used Gd complexes in environmental water2011

    • 著者名/発表者名
      H. Matsumiya, H. Inoue, M. Hiraide
    • 学会等名
      The International Symposium on EcoTopia Science
    • 発表場所
      名古屋大学(名古屋市)
    • 年月日
      20111209-11
  • [学会発表] 界面活性剤-高分子電解質凝集系を用いる医療排水処理技術の設計2011

    • 著者名/発表者名
      三輪 明日香, 齋藤 徹, 平出正孝
    • 学会等名
      2011 年日本化学会西日本大会
    • 発表場所
      徳島大学(徳島市)
    • 年月日
      20111112-13
  • [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排水中フタルアルデヒドの簡便・迅速除去2011

    • 著者名/発表者名
      福島 皓太郎, 齋藤 徹, 平出正孝
    • 学会等名
      2011 年日本化学会西日本大会
    • 発表場所
      徳島大学(徳島市)
    • 年月日
      20111112-13
  • [学会発表] 温度感応性高分子を用いる環境水中微量金属イオンの高度濃縮2011

    • 著者名/発表者名
      齋藤 徹, 荒川 哲大, 平出正孝
    • 学会等名
      2011 年日本化学会西日本大会
    • 発表場所
      徳島大学(徳島市)
    • 年月日
      20111112-13
  • [学会発表] Thermo-responsive polymer-mediated extraction of antibacterial agents from water2011

    • 著者名/発表者名
      T . Saitoh, K. Asano, M. Hiraide
    • 学会等名
      European Conference on Analytical Chemistry (Euroanalysis16)
    • 発表場所
      Belgrade (Serbia)
    • 年月日
      20110911-16
  • [学会発表] Surfactant-assisted sorption and coprecipitation for the collection of pollutants in water2011

    • 著者名/発表者名
      M. Hiraide, T . Saitoh, M. Saitoh
    • 学会等名
      The 13th EuCheMS International Conference on Chemistry and Environment (ICCE 2011)
    • 発表場所
      Zurich (Switzerland).
    • 年月日
      20110911-15
  • [学会発表] Effective collection of organic pollutants in water with aluminum hydroxide and hydrophobically modified polyacrylic acid2011

    • 著者名/発表者名
      T. Saitoh, N. Ohno, M. Hiraide
    • 学会等名
      The International Conference onEnvironmental Pollution andRemediation (ICEPR 2011)
    • 発表場所
      Ottawa (Canada)
    • 年月日
      20110817-19
  • [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2011

    • 著者名/発表者名
      齋藤 徹, 大野直紀, 平出正孝
    • 学会等名
      化学工学会第76 年会
    • 発表場所
      東京農工大学(小金井市)
    • 年月日
      20110322-24
  • [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
      20100915-17
  • [学会発表] アドミセルクロマトグラフィーを用いる抗菌剤の分離分析2010

    • 著者名/発表者名
      伊藤 暁哉, 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
      20100915-17
  • [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
      20100915-17
  • [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
      20100906-08
  • [学会発表] Extraction of trace constituents with hydrophobic aggregates for water analysis2010

    • 著者名/発表者名
      M. Hiraide, T. Saitoh, H. Matsumiya
    • 学会等名
      The 5th International Conference on Ion Exchange
    • 発表場所
      Melbourne (Australia)
    • 年月日
      20100718-21

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公開日: 2014-08-29  

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