微生物鉄腐食を加速する可溶性レドックス分子のデータ駆動型研究
加速微生物铁腐蚀的可溶性氧化还原分子的数据驱动研究
基本信息
- 批准号:22H02265
- 负责人:
- 金额:$ 11.15万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
- 财政年份:2022
- 资助国家:日本
- 起止时间:2022-04-01 至 2025-03-31
- 项目状态:未结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
硫酸還元菌は、鉄パイプライン等の嫌気環境で鉄腐食を引き起こし、甚大な経済損失と事故を引き起こしている。暗所や視認困難な場所で起き る嫌気バイオ腐食を防ぐためには現場の採水試料を用いた加速試験法の開発が鍵となる。本研究では、EEUに基づくバイオ鉄腐食の速度論的理 解・制御を通して、バイオ腐食細菌の加速試験開発へとつなげる。申請者らが独自に開発したハイスループット電気化学測定系にデータ駆動科学(ベイズ最適化)の手法を組み合わせることで、硫酸還元菌によ るEEUを大幅加速する電子ミディエーターの分子構造を網羅的に探索・特定する。さらに、EEUや腐食が加速される機構を解明、その普遍性を環境中細菌群集等を用いて検証、バイオ鉄腐食の制御を目指す。本年度は、30種類の電子ミディーター分子を使った測定を行い、各分子の分子構造と電流生成が紐づいたデータベースを構築した。高活性の分子を特定したことに加えて、分子指紋に従い、各物質の物性(酸化還元電位、官能基の種類と数、pKaなど)を用いて解析したところ、電流生成と膜透過性の間に強い相関が見られた。
Spoilage bacteria, spoilage spoilage and other disrelish in the environment lead to spoilage in the environment, and accidents of very large spoilage lead to spoilage. It is suspected that food spoilage, anti-food, anti-corruption, anti-spoilage, anti The purpose of this study is to understand the theory of the speed of spoilage and spoilage in EEU, and to speed up the opening of spoilage. The applicant is responsible for the independent development of the electronic chemistry measurement system, the combination of physical science (chemical engineering) and EEU technology, which greatly accelerates the exploration of the electronic engineering molecular network. Spoilage and EEU spoilage are used to speed up the interpretation of health institutions and bacterial colonies in the general environment. This year, 30-year-old electrons and molecules have been used to generate electrical currents for the determination of industrial and molecular currents. Highly active molecules are sensitive to specific compounds, molecular indicators, physical properties (acidified elemental potential, number of functional groups, pKa temperature) are analyzed by electron microscopy, and current generation is used to generate membrane permeability properties.
项目成果
期刊论文数量(11)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Electrode hydrophilicity enhanced the rate of extracellular electron uptake in Desulfovibrio ferrophilus IS5
- DOI:10.1016/j.electacta.2022.140504
- 发表时间:2022-05-13
- 期刊:
- 影响因子:6.6
- 作者:Deng, Xiao;Luo, Dan;Okamoto, Akihiro
- 通讯作者:Okamoto, Akihiro
Biogenic Mn2O3 via the redox of Shewanella oneidensis MR-1 for peroxymonosulfate advanced oxidation
通过 Shewanella oneidensis MR-1 的氧化还原实现过一硫酸盐高级氧化的生物源 Mn2O3
- DOI:10.1016/j.seppur.2022.122144
- 发表时间:2022
- 期刊:
- 影响因子:8.6
- 作者:Long Xizi;Zhang Hongrui;Cao Xian;Wang Hui;Shimokawa Kohei;Chi Huimei;Zhang Chengming;Okamoto Akihiro;Li Xianning
- 通讯作者:Li Xianning
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岡本 章玄其他文献
Shewanella菌による電子移動と共役した嫌気アンモニア酸化
希瓦氏菌厌氧氨氧化与电子转移耦合
- DOI:
- 发表时间:
2015 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
齋藤 淳貴;岡本 章玄;橋本 和仁 - 通讯作者:
橋本 和仁
Electrochemical ammonium oxidation with an electroactive microbe
使用电活性微生物进行电化学氨氧化
- DOI:
- 发表时间:
2018 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
岡本 章玄;齋藤 淳貴 - 通讯作者:
齋藤 淳貴
微生物燃料電池の効率化に向けた細胞外電子移動の速度論研究
提高微生物燃料电池效率的细胞外电子转移动力学研究
- DOI:
- 发表时间:
2016 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
岡本 章玄;徳納 吉秀;齋藤 淳貴 - 通讯作者:
齋藤 淳貴
リボフラビン分子を用いた微生物電流生成における律速過程の追跡
使用核黄素分子追踪微生物电流产生的限速过程
- DOI:
- 发表时间:
2016 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
齋藤 淳貴;岡本 章玄;橋本 和仁 - 通讯作者:
橋本 和仁
STAMP モデリングによるプロセス先行指標の活用
通过 STAMP 建模利用流程领先指标
- DOI:
- 发表时间:
2016 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
鄧 驍;岡本 章玄;橋本 和仁;小林良彰;Kimitoshi Kono;日下部 茂 - 通讯作者:
日下部 茂
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加速微生物铁腐蚀的可溶性氧化还原分子的数据驱动研究
- 批准号:
23K23532 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 11.15万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
鉄腐食細菌に殺菌剤耐性を与えるレドックス二次代謝物のデータ駆動探索法の開発
开发一种数据驱动的氧化还原次级代谢物搜索方法,赋予铁腐蚀性细菌杀菌剂抗性
- 批准号:
22KK0242 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 11.15万 - 项目类别:
Fund for the Promotion of Joint International Research (Fostering Joint International Research (A))
発電機能を持つ歯周病細菌におけると鉄イオン排出機構に関する研究
具有发电功能的牙周病菌铁离子排泄机制研究
- 批准号:
21F21412 - 财政年份:2021
- 资助金额:
$ 11.15万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
Electrochemical acceleration of ammonium biosynthesis from nitrogen gas
电化学加速氮气生物合成铵
- 批准号:
20F20105 - 财政年份:2020
- 资助金额:
$ 11.15万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
酸化還元特性を持つ膜小胞によるバイオフィルム活性の制御
通过具有氧化还原特性的膜囊泡控制生物膜活性
- 批准号:
19F19406 - 财政年份:2019
- 资助金额:
$ 11.15万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
in-vivo微生物電気化学を使った好アルカリ細菌のプロトン集積機構の研究
利用体内微生物电化学研究嗜碱性细菌的质子积累机制
- 批准号:
25888006 - 财政年份:2013
- 资助金额:
$ 11.15万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
アノード生体界面電子移動活性化分子の同定及びその遺伝子発現誘導機構に関する研究
阳极生物界面电子转移激活分子的鉴定及基因表达诱导机制研究
- 批准号:
12J07550 - 财政年份:2012
- 资助金额:
$ 11.15万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
分子レベル制御による細胞膜タンパク質の生体電子移動過程高速化の研究
通过分子水平调控加速细胞膜蛋白生物电子传递过程的研究
- 批准号:
09J08864 - 财政年份:2009
- 资助金额:
$ 11.15万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for JSPS Fellows