微生物由来の天然キレート剤が放射性セシウムの環境動態に与える影響の解明

阐明源自微生物的天然螯合剂对放射性铯环境动力学的影响

• 批准号: 20J14046
• 负责人: 木村 建貴
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-24 至 2022-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20J14046/
• 关键词: シデロホア; セシウム; 粘土鉱物; 微生物

シデロホアによるセシウム(Cs)濃度の違いが与える影響と粘土鉱物の風化が与える影響について検討を行った。これらの実験を通して得られたデータから、シデロホアにより粘土鉱物に収着したCsの溶出が促進する現象に関するメカニズムを推定した。また、シデロホアを生産する微生物と粘土鉱物との相互作用に関しての知見も獲得した。Csの濃度の違いが与える影響の検討に関しては、安定同位体Csと放射性Csを用いて比較検討を行った。それぞれのCsを黒雲母試料に添加し、シデロホア溶液で振とう溶出試験を行った。その結果、いずれのCs濃度においてもシデロホアの有効性が示された。粘土鉱物の風化作用に関しては、黒雲母に人工風化処理を行った。風化作用を施した黒雲母にCsを添加し、シデロホア溶液による振とう溶出試験を行った。その結果、風化作用を受けた粘土鉱物に対して、シデロホアはCsの溶出量を増加させる効果があることを示した。さらに、シデロホアにより黒雲母に吸着したCsの溶出量が増加する現象のメカニズムの解明を行った。その結果、黒雲母の縁部がシデロホアにより溶出していることが強く示唆された。また、シデロホアによるCsの溶出は、粘土鉱物の縁部の溶解が進行していき、それに伴いCsが溶出したというメカニズムを提案できた。また、シデロホアを生産する微生物と黒雲母との相互作用に関する実験を行った。シデロホアを生産する微生物を、黒雲母を添加した培地で培養した。その際、炭素源として植物の生産する有機酸を添加した。その結果、微生物の生産する有機酸を添加することで、粘土鉱物の主要構成元素の溶出量が大きく増加した。これは有機酸によって、微生物の活動が活性化されたことが原因であると考えられた。また、Csは微生物が形成したバイオフィルムや微生物自身に収着した可能性も指摘された。

The influence of the concentration of the clay on the weathering of the clay is discussed. This is the first time that a chemical has been dissolved in a clay. The interaction between microorganisms and clay and their production is related to knowledge acquisition. The concentration of Cs and the influence of Cs on the stability of radioactive Cs were studied. The dissolution test was performed by adding the Cs to the solution. The results showed that the concentration of Cs in the medium was higher than that in the medium. Weathering of clay and mica is related to artificial weathering. Weathering is applied to the dissolution of mica. As a result of weathering, the amount of Cs dissolved in the soil increased. The phenomenon of increased Cs dissolution due to the absorption of Cs by mica was explained. As a result, the black mica was dissolved in the solution. The dissolution of Cs and clay is proceeding. The interaction between microorganisms and mica is related to the production of microorganisms. Microorganisms are added to the culture medium. Organic acids are added to the production of carbon and plants. As a result, organic acids produced by microorganisms were added, and the dissolution of main constituent elements of clay increased significantly. Organic acids are the cause of microbial activity. The possibility of the formation of microorganisms and the possibility of the formation of microorganisms

项目成果

SYNERGY EFFECT OF ORGANIC ACIDS FROM PLANTS ON MINERAL DISSOLUTION BY SIDEROPHORE-PRODUCING BACTERIA

植物有机酸对产铁载体细菌溶解矿物质的协同效应

• DOI: 10.2208/jscejer.76.7_iii_375
• 发表时间: 2020
• 期刊: Journal of Japan Society of Civil Engineers, Ser. G (Environmental Research)
• 作者: KIMURA Tatsuki;KOZAI Naofumi;SAKAMOTO Fuminori;FUKUTANI Satoshi;IKEGAMI Maiko
• 通讯作者: IKEGAMI Maiko

Effect of bacterial siderophore on cesium dissolution from biotite

细菌铁载体对黑云母中铯溶解的影响

• DOI: 10.1016/j.chemosphere.2021.130121
• 发表时间: 2021
• 期刊: Chemosphere
• 影响因子: 8.8
• 作者: Kimura Tatsuki;Fukutani Satoshi;Ikegami Maiko;Sakamoto Fuminori;Kozai Naofumi;Grambow Bernd;Yoneda Minoru
• 通讯作者: Yoneda Minoru

植物が生産する有機酸がシデロホア生産微生物の鉱物溶解促進効果に与える影響

植物产生的有机酸对产铁微生物促进矿物质溶解作用的影响

• 发表时间: 2020
• 作者: 木村建貴;香西直文;坂本文徳;福谷哲;池上麻衣子
• 通讯作者: 池上麻衣子