| 研究課題/領域番号 |
25340083
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| 研究機関 | 新潟大学 |
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研究代表者 |
狩野 直樹 新潟大学, 自然科学系, 准教授 (00272857)
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| 研究分担者 |
今泉 洋 新潟大学, 自然科学系, 教授 (80126391)
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| 研究期間 (年度) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| キーワード | 吸着剤 / バイオマス / キトサン / ファイトレメディエーション / カラシナ / バイオ界面活性剤 / キレート剤 / 環境浄化 |
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| 研究実績の概要 |
本年度も昨年度に引き続き，バイオマス等をベースにした吸着剤を用いて，環境にやさしい汚染物質（重金属や放射性核種など）の除去法を開発して環境浄化に役立てることを目的とした。また，吸着による除去法とは別に，植物を利用したファイトレメディエーション法による環境浄化についても継続して行った。
本年度は，吸着剤として，キトサンや木炭（新潟県阿賀町特有の雪椿の炭）の他に，有機材料のキトサンにゼオライト等の無機材料をハイブリッドした新規材料を用いた金属吸着も行った。また，バイオ界面活性剤（サポニン等）やキレート剤を用いて，カラシナによるファイトレメディエーションをより効率を高める条件等を検討した。上記と並行して，土壌・スラッジ試料や環境水（湖沼水や降水）中の汚染物質の動態についての調査も定期的に引き続き行った。
その結果，主として以下のことが明らかになった。(1)キトサンやゼオライトも金属の有用な吸着剤であるが，ゼオライトとキトサンによるハイブリッド材料は，さらに良好な鉛の除去率を示した。(2)新潟県阿賀町特有の雪椿の炭も，表面修飾することにより，金属の有用な吸着剤になりうる。(3)上記の吸着における吸着等温線は，Langmuir吸着等温線に最も適応し，単分子層による吸着が支配的といえる。(4)バイオ界面活性剤の添加は，土壌中の鉛濃度のみならずカラシナの植物量にも影響を与えた。特に根の鉛濃度の増加が見られた。(6)キレート剤（EDTA, EDDS）の添加は，根から茎への重金属の移動を促進した。(7)スラッジ中の重金属の分布特性は土壌中と類似しているが，その濃度は天然の農耕土壌中に比べて概ね高く，残留態の割合はスラッジ中の方が低かった。(8)新潟県内の代表的湖沼である佐潟において，降雨後は，懸濁成分の割合やCr総濃度の増加が見られた。湧き水では，特にCa2+とNO3-の顕著な増加が見られた。
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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
本年度も新規の吸着剤を創製して，重金属やウラン等の放射性核種の取り込みの基礎実験を行うなど，当初予定していた研究をほぼ行い，国内外の学会で数多く成果発表するとともに，学術論文に合計で7報発表するなど十分な成果が得られたので。
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| 今後の研究の推進方策 |
平成27年度は最終年度となるので，過去2年間（平成25・26年度）で得られた知見・成果に基づき，より実用化に向けた研究を行う。具体的には，吸着剤の加工性や選択性を高めて，排水試料等中の重金属の除去・回収における処理能力を向上させることを目指している。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
購入を予定していた「マニホールドガラスウェアセット(3連式) (ジーエルサイエンス)」について，今年度は現有のもので対応できたので，当該助成金が生じた。
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| 次年度使用額の使用計画 |
次年度は最終年度となるので，過去2年間（平成25・26年度）で得られた知見・成果に基づき，より実用化に向けた研究を行い，広く社会に発信していくことを目指している。次年度の後半は成果のまとめなどが中心になると予想されるため，次年度早々に物品の購入を検討している。
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