• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2015 年度 実績報告書

レアメタル代謝細菌における生物気化能の解析

研究課題

研究課題/領域番号 25420838
研究機関芝浦工業大学

研究代表者

山下 光雄  芝浦工業大学, 工学部, 教授 (40220347)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
キーワードレアメタル / セレン / 生物気化 / メカニズム
研究実績の概要

近年の先端科学産業では多様なレアメタルが利用されており、産業のビタミン剤と呼ばれるほど、製品等製造において、必須の金属材料となっている。一方、レアメタルはその名の示す通り、地殻中の存在量が比較的少なく、ほとんどの元素がベースメタルの鉱石に微量に含まれた状態で存在していることから、採掘や精錬、分離精製が技術的に困難であり、資源としての枯渇が懸念されている。さらに、ほとんどのレアメタルは特定の国に偏在しており、資源の自国内への囲い込みの動きも出てきている。世界でも有数の各種レアメタル消費大国である我が国において、その安定供給に向けた対策が必要とされている。本研究では、すでに金属気化機能(バイオボラタリゼーション)を有する微生物を対象に、レアメタルを気化するメカニズムを培養工学的観点と、遺伝子工学的観点から検討し、最終的には実用的なレアメタル回収システムの開発を行う。
本研究期間内では、レアメタルの1種であるセレンの気化能に関与する遺伝子の特定や、気化セレンの生合成に関する重要な因子の同定や最適化条件の決定を試みる。これら一連の研究を通じて、排水や廃棄物からのレアメタルのリサイクルを可能とし、他のメタルに応用するとともに、先端的手法の一つの指針となることを目指すものである。
先行研究のセレン酸・亜セレン酸の還元最適化をモデル系と考え、Pseudomonas stutzeri NT-I株による元素態セレンからメチル化セレンに還元する最適化条件を求める。そして、メチル化セレン合成に関与する因子の特定を行う。またセレン気化に関与する遺伝子の取得と機能解析を行う。以上のことをとりまとめ、回収向上のための一助とする。

  • 研究成果

    (17件)

すべて 2016 2015 その他

すべて 雑誌論文 (4件) (うち国際共著 1件、 査読あり 4件、 オープンアクセス 4件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 2件) 図書 (1件) 備考 (1件) 産業財産権 (6件)

  • [雑誌論文] Bioleaching of gallium from gallium arsenide by Cellulosimicrobium funkei and its application to semiconductor/electronic wastes2016

    • 著者名/発表者名
      Sirikan Maneesuwannarat, Alisa S. Vangnai, MitsuoYamashita, and Paitip Thiravetyan
    • 雑誌名

      Process Safety and Environment Protection

      巻: 90 ページ: 80-87

    • DOI

      http://dx.doi.org/doi:10.1016/j.psep.2015.10.008.

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Seleniumu recovery form kiln powder of cement manufacturing by chemical leaching and bioreduction2015

    • 著者名/発表者名
      S. Soda, A. Hasegawa, M. Kuroda, A. Hanada, Mitsuo Yamashita, and Michihiko Ike
    • 雑誌名

      Seleniumu recovery form kiln powder of cement manufacturing by chemical leaching and bioreduction

      巻: 72 ページ: 1294-1300

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 酸化焙焼によるバイオセレンからのセレン分離の検討2015

    • 著者名/発表者名
      大塚治、簗場豊、吉川健、山下光雄
    • 雑誌名

      日本金属学会誌

      巻: 79 ページ: 330-337

    • DOI

      10.2320/jinstmet.J2015008

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] A new isolate, Penidiella sp. T9, accumulates the rare earth element dysprosium2015

    • 著者名/発表者名
      Takumi Horiike, and Mitsuo Yamashita
    • 雑誌名

      Appl. Environ. Microbiol.

      巻: 81 ページ: 3062-3068

    • DOI

      10.1128/AEM. 00300-15

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Pseudomonas stutzeri NT-I株のジメチルジセレニドDimethyl diselenide合成速度促進因子の探索2016

    • 著者名/発表者名
      大塚治、黒田真史、池道彦、山下光雄
    • 学会等名
      日本農芸化学会2016年度大会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2016-03-28 – 2016-03-30
  • [学会発表] Coprecipitation of radioactive strontium in sea water during formation of biogeneic calcite2015

    • 著者名/発表者名
      T. Ohnuki, N. Kozai, F. Sakamoto, T. Saito, Q. Yu, M. Yamashita, T. Horiike, S. Utsunomiya.
    • 学会等名
      15th International Conference on the Chemistry and Migration Behaviour of Actinides and Fission Products in the Geosphere
    • 発表場所
      Santa Fe Community Convention Center, Santa Fe, NM, USA
    • 年月日
      2015-09-13 – 2015-09-18
    • 国際学会
  • [学会発表] Selenium recovery from simulated wastewater using Selenium reducing bacteria Pseudomonas stutzeri NT-I2015

    • 著者名/発表者名
      Osamu Otsuka, Masashi Kuroda, Satoshi Soda, Michihiko Ike, and Mitsuo Yamashita
    • 学会等名
      7th International Seminar on Process Hydrometallurgy
    • 発表場所
      Antofagasta, Chile
    • 年月日
      2015-07-22 – 2015-07-24
    • 国際学会
  • [学会発表] 海洋環境から分離した好気性テルル酸還元微生物の多様性2015

    • 著者名/発表者名
      堀池巧、大塚治、寺原猛、今田千秋、山下光雄
    • 学会等名
      マリンバイオテクノロジー学会2015年度大会
    • 発表場所
      東京海洋大学、東京
    • 年月日
      2015-05-30 – 2015-05-31
  • [学会発表] セレン酸還元菌Pseudomonas stutzeri NT-I株を用いた模擬廃水からのセレン再資源化2015

    • 著者名/発表者名
      大塚治、簗場豊、吉川健、山下光雄
    • 学会等名
      廃棄物資源循環学会2014年度春の研究発表会
    • 発表場所
      川崎、神奈川
    • 年月日
      2015-05-28 – 2015-05-28
  • [図書] セレン等の揮発化回収-バイオベース資源確保戦略-2015

    • 著者名/発表者名
      山下光雄、大塚治
    • 総ページ数
      281
    • 出版者
      シーエムシー出版
  • [備考] SIT総合研究所レアメタルバイオリサーチセンター

    • URL

      http://www.ch.shibaura-it.ac.jp/yamashitalab

  • [産業財産権] 放射性核種を固化する能力を有する好塩菌2016

    • 発明者名
      山下光雄
    • 権利者名
      山下光雄
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      特願2016-018075
    • 出願年月日
      2016-02-02
  • [産業財産権] タンパク質、核酸、組み換えベクター、形質転換体、及びジメチルジセレニドの製造方法2015

    • 発明者名
      山下光雄
    • 権利者名
      山下光雄
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      特願2015-243298
    • 出願年月日
      2015-12-14
  • [産業財産権] 放射性核種を固化する能力を有する好塩菌2015

    • 発明者名
      山下光雄
    • 権利者名
      山下光雄
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      特願2015-133419
    • 出願年月日
      2015-07-02
  • [産業財産権] 希土類元素を溶出させる能力を有する微生物及び希土類元素の溶出方法2015

    • 発明者名
      山下光雄
    • 権利者名
      山下光雄
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      特願2015-128380
    • 出願年月日
      2015-06-26
  • [産業財産権] 希土類元素を溶出させる能力を有する微生物及び希土類元素の溶出方法2015

    • 発明者名
      山下光雄
    • 権利者名
      山下光雄
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      特願2015-128379
    • 出願年月日
      2015-06-26
  • [産業財産権] 希土類元素の回収方法2015

    • 発明者名
      山下光雄
    • 権利者名
      山下光雄
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      特願2015-089492
    • 出願年月日
      2015-04-24

URL: 

公開日: 2017-01-06  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi