資源循環プロセス学講座

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循環生態系計画学分野

Recycle Ecological System Designment Society

水圏環境保全技術の開発

教授          

彼谷邦光

Professor

Kunimitsu Kaya

准教授

細矢助教

憲

久保拓也

Associate Professor

Assistant Professor

Ken Hosoya

Takuya Kubo

In order to preserve the water-environment, three researches have been performed as ÒControllingof Toxic Cyanobacteria in Eutrophicated Reservoirs Ó , Ò Development of New Materials Having
Continuous Porous StructureÓ, and ÒDevelopment of Molecularly Imprinted MaterialsÓ. The researches
have progressed using organic chemistry and molecular engineering. The outcomes of the threeresearches are utilized to preservation of the water-environment.

『微細藻類の毒素と水環境の化学』
リン化合物や窒素化合物の大量流入による湖沼等の富栄物質除去能を持つ多孔体〔Figure：Various Type Poly-養化は、微細藻類の大発生（いわゆるアオコ）を引き起こしmer Monoliths〕、〈4〉水を吸い上げ、空気も保持する多孔「研究プロジェクト」〔Figure：Persistent Cyanobacteria〕。汚臭問題や毒性物体〔Figure：Monolith-Particles Hybrid〕等を設けた。これ

・受託研究：環境省ナノテクプロジェクト（分子鋳型）・科質の産生などの被害を引き起こす。当研究室では、以前かららのうち、〈2、4〉で示すテーマ、従来の微粒子の機能と発学研究費補助金：基盤研究 A（炭化水素産生緑藻によるアオコ由来の新規生理活性物質の化学構造解析、（簡易）泡体（高通水性）を併せ持ついわばハイブリッド多孔体であり、石油代替資源の開発に関する基盤技術研究）

定量分析法の開発などに取り組んでいる。本年度も、いくつ

今後の研究ではこのような多機能性を有する材料の開発を積・科学研究費補助金：基盤研究 B（新発想アフィニティ担かの新規化合物の同定および分析法の開発を手がけた。また、極的に行う。

体によるケミカルバイオロジーの推進）

近年急務の課題とされているのがアオコの駆除技術の開発で『分子鋳型による選択的分離媒体の開発』あり、中国をはじめとするアジア諸国では死活問題になりつつ環境中の微量成分分析には多大なコストと時間を必要とする。

●彼谷

Vol.50（7）●彼谷 邦光、 藍藻毒シリンドロスパモプシンの化学・毒性・分析 、「和光純薬時報」、75 号

スの開発と分子鋳型法によるタンパク質分離への応用）等●久保 拓也、 環境分析・浄化における問題点と対応技術 、「産業と環境」8 月号「受賞」

すべく、いくつかのフィールドにおいて試行し、成果を得ることることに起因する。本研究では、この問題点を大幅に改善す●久保 拓也：日本分析化学会東北支部ができた。今後、さらにフィールド数を増やすことで、世界標ることを目的として、選択的分離能を有する分離媒体の開発

準の技術として世に出すことを目指す。に取り組んでいる。

東北分析化学 奨励賞（平成 19 年 3 月）
●久保 拓也：クロマトグラフィー科学会奨励賞（平成19年11月）【著書】●彼谷 邦光、 我輩はヘッピリムシである 、東京図書出版会●彼谷 邦光、 新しいくらしかたのか・た・ち （共著）
、芸立出版（東京）●森 朋子（修士 2 年）：

骨格と空孔が共に連続した構造体、これを共連続体（モ離媒体の開発と構造柔軟性分子に対する選択的分子認識のノリス）と呼ぶが、我々の研究では有機ポリマーモノリスの骨獲得がある。前者の親水性分離媒体としては、水溶性架橋

2007 年のアクティビティー

for Mekong River Ecosystem Monitoring (2007) Univ.

格と空孔サイズをミリメートル、マイクロメートル，ナノメートル剤を用いたポリマーモノリスの開発に成功し、環境分析（およ【招待講演等】

Tsukuba Pressのオーダーで精密に制御することで、様々な分野での活用をび生体試料分析）における新たなツールを生み出したと言える●彼谷 邦光（2007）（基調講演）「水質汚染と保全技術」

目指している。活用範囲としては、比較的大きなサイズを必〔Figure：SEM and SPM Images of Monoliths〕。また、後日本廃棄物学会東北支部総会（7 月 13 日、仙台ガーデン

要とする水（大気）環境試料分離膜から、ナノサイズの制者の成果としては、人工的に創成した分子認識部位において、パレスホテル）御が必要となる精密分離用媒体（主に液体クロマトグラフィー

構造柔軟性物質は自己の構造変化により認識部位に有利に●彼谷 邦光（2007）（特別講演）「水質汚染と保全技術」で利用）までの広範囲をカバーする。

取り込まれることをエネルギー的観点から証明した〔Figure：

日本水処理懇談会東北支部総会（11 月 16 日，仙台ガー

Image of Molecular Recognition〕。これらいずれの成果も、デンパレスホテル）

本年度の新たな研究課題としては、〈1〉物質移動に優れ、化学反応性を有する多孔体、〈2〉通液性に優れ，選択的今後の環境分析の新たな武器となると期待される。

みちのく分析科学シンポジウムポスター賞（平成 19 年 9 月）

● K. Kaya (Invited Lecture)

Harmful Chemicals inTanaka, J. Chromatogr. A, 1164, 198-205, 2007
124-127, 2007

nalist Joint Workshop on Environment，Kunming, Chi-to, K. Hosoya, K. Kaya, Anal. Chim. Acta, 589, 180-185, 2007

●彼谷

Coexistence Activity Report 2007（2）K. Horie, T. Ikegami, K. Hosoya, N. Saad, O. Fiehn, N.

（4）T. Kubo, H. Matsumoto, F. Shiraishi, M. Nomachi, K. Nemo-【解説記事、報道】

Figure：Monolith-Particles Hybrid（1）T. Ikegami, K. Horie, J. Jaafar, K. Hosoya, and N. Tana-Mekong River Basin ，4th International Scientist-Jour-

4 月 28日、京都大学工学部）

Figure：Various Type Polymer Monoliths【印刷論文（英文）】（3）S. Kikuchi, T. Kubo, K. Kaya, Anal. Chim. Acta 583,

●細矢 憲、LC 勉強会 2007 第一回講演会（平成 19 年

Figure：Persistent Cyanobacteria● K. Kaya et al. MeREM : Project Report (IX) Protocols

ka, J. Biochem. Biophys. Methods, 70, 31-37, 2007

na, 18, Dec., 200742

月 20日付朝日新聞）●彼谷 邦光、 水質の汚染と保全技術 、「機械の研究」

・科学研究費補助金：若手研究 A（高親水性ポリマーモノリ

これは、夾雑成分を除去するための前処理が非常に煩雑であ2007 年の大きな成果として、非常に親水性の高い新規分

邦光、 アオコの駆除に関する研究 （2006 年 5●細矢 憲、 妙法に学ぶこと ，「LCトーク WEB」

ある。そこで、我々の有する駆除技術を実使用レベルで評価『共連続構造を持つ多孔質媒体の開発』

Figure：Image ofMolecular Recognition

Figure：SEM and SPM
mages of Monoliths

分子識別能を持つ多孔体、〈3〉インテリア性を有し、有害

邦光、 アオコの大量発生と水質問題 に関する新聞記事（2007 年 12 月 3日付読売新聞）（5）T. Kubo. N. Kimura, K. Hosoya, K. Kaya, J. Polym. Sci.
Part A, 45, 3811-3817, 2007（6）K. Nemoto, T. Kubo, M. Nomachi, T. Sano, T. Mtsumoto, K. Hosoya, T. Hattori, K. Kaya, J. Am. Chem. Soc.,
129, 13626-13632, 2007
他4報（掲載予定）

アクティビティレポート

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