微小電極による微生物凝集増殖体(生物膜・グラニュール汚泥)の生態学的構造解析

使用微电极分析微生物聚集体(生物膜/颗粒污泥)的生态结构

基本信息

  • 批准号:
    08650642
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 1.41万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
  • 财政年份:
    1996
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    1996 至 无数据
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

これまでの生物膜型水処理装置の開発研究では,反応器をブラックボックス的に取り扱う経験工学的な方法論に多分に頼ってきた.しかしながら,生物膜プロセスの信頼性,安定性,融通性を拡大するためには,このブラックボックスを開いて、生物膜やグラニュールなどのアグリゲート体の微生物生態学的構造を明らかにし、その構成フローラのダイナミックスをより精確に把握したうえで,その能力をより効果的に発揮させうるような生息環境をつくり出すことが必要である.そこで本研究では、集塊化増殖体内でのin situな物質代謝特性と微生物生態学的構造を直接的に把握するために,先端径が10〜20μm程度のガラス製チップで構成される種々の微小電極(Microelectrodes)セサ-を開発し,嫌気性微生物アグリゲート(UASB反応器で培養されたグラニュール汚泥)および好気性微生物アグリゲート(固定担体上に形成された生物膜)に適用して,アグリゲート体内の任意の現位置での目的物質濃度検出を行った.さらに,基質の消長,生産物蓄積やその結果として生起するpH勾配の様相などを記述する生態学的構造モデルを構築し,別途回分実験より求めた動力学的パラメーター値を用いたシミレーションによってモデルの検証を行った.開発した微小電極は,pHセンサー,硫化イオンセンサー,アンモニア性窒素センサー,硝酸性窒素センサー,グルコースセンサー,溶存酸素センサーの7種類で,UASBグラニュール汚泥,人口生物膜,回転円板生物膜に適用した.測定した基質濃度プロファイルは構築した生態学的構造モデルによるシミレーションとほぼ一致しており,生物膜やグラニュールなどのアグリゲート体の微生物生態系の機構が明らかになった.
The research on the development of biofilm water treatment equipment is based on the methodology of biological engineering. The reliability, stability and compatibility of biofilms are greatly improved, and the structure of microbial ecology of biofilms is clearly understood and accurately grasped. The ability to develop results is essential to the environment. In this study, the structure of microbial ecology and the metabolic characteristics of substances in aggregated colonies were directly grasped, and the tip diameter was about 10 ~ 20μm.(Microelectrodes) Support-has been developed to be suitable for both anaerobic microbial growth (sludge cultured in UASB reactors) and aerobic microbial growth (biofilm formed on fixed supports), allowing the concentration of target substances to be measured at any current location in the body. In addition, the evolution of substrate, the accumulation of products and the results of pH coordination are described. The ecological structure is constructed, and the process analysis is carried out to obtain the dynamic model. 7 kinds of microelectrodes,pH, sulfur, sulfur, nitrate, soluble acid,UASB, sludge, population biofilm, and return plate biofilm are suitable for development. To determine the substrate concentration and structure of the ecological structure, the biological membrane and the microbial ecosystem structure of the organism.

项目成果

期刊论文数量(4)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
菊池香,原田秀樹,大橋晶良: "酸素微小電極の感度に影響を及ぼす因子" 土木学会新潟会研究調査発表論文集. 14. 407-408 (1996)
Kaoru Kikuchi、Hideki Harada、Akira Ohashi:“影响氧微电极灵敏度的因素”新泻土木工程师学会会议记录,14. 407-408 (1996)
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
風間哲也,原田秀樹,大橋晶良,菊池香枝: "微小電極による生物膜の硝化・脱窒特性の評価" 日本水環境学会年会講演集. 31(印刷中). (1997)
Tetsuya Kazama、Hideki Harada、Akira Ohashi、Kae Kikuchi:“使用微电极评估生物膜的硝化和反硝化特性”日本水环境学会年会记录 31(出版中)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
大橋晶良,渡辺亮,原田秀樹: "微小電極と数学的モデルによる嫌気性微生物グラニュール内の基質濃度とpHプロファイルの評価" 環境工学研究論文集. 33. 235-245 (1996)
Akira Ohashi、Ryo Watanabe、Hideki Harada:“使用微电极和数学模型评估厌氧微生物颗粒中的底物浓度和 pH 曲线”《环境工程研究杂志》33. 235-245 (1996)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
菊池香枝,原田秀樹,大橋晶良,風間哲也: "微小電極による回転円板生物膜の酸素・基質プロファイルの測定" 日本水環境学会年会講演集. 31(印刷中). (1997)
Kae Kikuchi、Hideki Harada、Akira Ohashi、Tetsuya Kazama:“使用微电极测量旋转盘生物膜的氧气和底物剖面”日本水环境学会年会记录 31(出版中)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

原田 秀樹其他文献

In situ visualization of functional genes at the single cell level by two-pass TSA-FISH with oligonucleotide probes
通过使用寡核苷酸探针的两遍 TSA-FISH 在单细胞水平上对功能基因进行原位可视化
  • DOI:
  • 发表时间:
    2008
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Hanliang Zhu;D. Y. Seo;K. Maruyama;原田 秀樹
  • 通讯作者:
    原田 秀樹
MSデータベースを利用した網羅分析事例の紹介と環境リスク解析への展望
MS数据库综合分析实例介绍及环境风险分析展望
  • DOI:
  • 发表时间:
    2016
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    大久保 努;上村 繁樹;井口 晃徳;多川 正;押木 守;久保田 健吾;荒木 信夫;原田 秀樹;Ahmed Tawfik;市村 禎二郎;頭士泰之
  • 通讯作者:
    頭士泰之
音響拡散性能の数値シミュレーション
声音扩散性能的数值模拟
DHSリアクター汚泥の微生物叢解析
DHS 反应器污泥的微生物组分析
  • DOI:
  • 发表时间:
    2008
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Honjo;Y.;原田 秀樹
  • 通讯作者:
    原田 秀樹
Nitrogen Removal by Down-Flow Hanging Sponge Reactor Operated as a Post Treatment Unit for UASB Treating Domestic Sewage
下流式悬挂海绵反应器作为UASB处理生活污水的后处理装置脱氮
  • DOI:
  • 发表时间:
    2008
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Nagao;T.;Y. Watabe;Y. Kikuchi;Y. Honjo;原田 秀樹
  • 通讯作者:
    原田 秀樹

原田 秀樹的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('原田 秀樹', 18)}}的其他基金

廃棄物埋立地土壌の微生物生態構造解析に基づく温暖化ガス放出の土木工学的抑制対策
基于废弃填埋场土壤微生物生态结构分析抑制温室气体排放的土木工程措施
  • 批准号:
    18656151
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 1.41万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Exploratory Research
開発途上国のための低コスト、維持簡便型の新規下水処理システムの開発
为发展中国家开发新型低成本、易于维护的污水处理系统
  • 批准号:
    06F06143
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 1.41万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
開発途上国が適用可能なエネルギー最小消費の新規の下廃水処理システムの開発
开发适用于发展中国家的最低能耗的新型废水处理系统
  • 批准号:
    03F03101
  • 财政年份:
    2003
  • 资助金额:
    $ 1.41万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
開発途上国が適用可能なエネルギー最小消費の新規の下廃水処理システムの開発
开发适用于发展中国家的最低能耗的新型废水处理系统
  • 批准号:
    03F00101
  • 财政年份:
    2003
  • 资助金额:
    $ 1.41万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
開発途上国のための低コスト、維持簡便型の新規の下水処理システムの開発
为发展中国家开发新型低成本、易于维护的污水处理系统
  • 批准号:
    02F00369
  • 财政年份:
    2002
  • 资助金额:
    $ 1.41万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
南アジア都市域の水と都市ごみに関するデータベースの構築と環境経済学的損失評価
南亚城市地区水和城市固体废物数据库建设及环境经济损失评估
  • 批准号:
    12013203
  • 财政年份:
    2000
  • 资助金额:
    $ 1.41万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
分離膜ハイブリッド方式による高効率で安全な(発ガン性物質生成のない)新規浄水システムの開発
采用分离膜混合法开发新型高效、安全的净水系统(不产生致癌物质)
  • 批准号:
    99F00098
  • 财政年份:
    2000
  • 资助金额:
    $ 1.41万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
南アジア都市域の水と都市ごみに関するデータベースの構築と環境経済学的損失評価
南亚城市地区水和城市固体废物数据库建设及环境经济损失评估
  • 批准号:
    11113205
  • 财政年份:
    1999
  • 资助金额:
    $ 1.41万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
微小電極と合成モレキュラー・プローブによる生物膜・グラニュール汚泥の菌叢動態解析
使用微电极和合成分子探针分析生物膜和颗粒污泥中的细菌菌群动态
  • 批准号:
    09680545
  • 财政年份:
    1997
  • 资助金额:
    $ 1.41万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
マルチ・フィード多段化UASB反応器による超快速の嫌気性廃水処理プロセスの実現化
利用多进料多级UASB反应器实现超快速厌氧废水处理工艺
  • 批准号:
    09555168
  • 财政年份:
    1997
  • 资助金额:
    $ 1.41万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

相似国自然基金

黄连外用液通过抑制肺炎克雷伯杆菌生物膜的形成治疗手术切口 感染的机制
  • 批准号:
    JCZRLH202500158
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
“天然多酚-液态金属 ”磁驱动抗生物膜 材料的设计与应用
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    10.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
具有生物膜渗透功能的凝聚体药物时序 缓释载体的构建及其用于骨髓炎治疗的 研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    10.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
依布硒啉抑制耐甲氧西林金葡菌生物膜的研究
  • 批准号:
    JCZRYB202500890
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
环二鸟苷酸-Alg44信号通路在铜绿假单胞菌生物膜形成与消毒剂耐药性中的作用机制研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
双组分系统在表皮葡萄球菌生物膜形成及致病中的协同作用研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
黄芩苷联合妥布霉素对铜绿假单胞菌的体外抑菌及生物膜抑制作用的研究
  • 批准号:
    2025JJ70572
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
MBR膜污染过程中生物膜垢氮循环功能基 因的识别、 时空演变机制及调控策略
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    10.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
群体感应菌预粘附策略强化生物膜工艺成膜及运行效能的微观机制研究
  • 批准号:
    QN25E080053
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
胶原基质生物膜治疗严重眼表损伤的有效性评估及机制研究
  • 批准号:
    2025JJ90251
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目

相似海外基金

REU Site: Microbial Biofilm Development, Resistance, & Community Structure
REU 网站:微生物生物膜的发展、耐药性、
  • 批准号:
    2349311
  • 财政年份:
    2025
  • 资助金额:
    $ 1.41万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Building Synthetic Biofilm Consortia for Polyfluorinated Chemicals Biodegradation
建立多氟化学品生物降解合成生物膜联盟
  • 批准号:
    2343831
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 1.41万
  • 项目类别:
    Standard Grant
A novel anti-biofilm peptide from fish for the combat against antimicrobial resistance
一种来自鱼类的新型抗生物膜肽,用于对抗抗菌素耐药性
  • 批准号:
    MR/Y503393/1
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 1.41万
  • 项目类别:
    Research Grant
Effect of biofilm formation on multiphase flow and wetting properties during cyclic injection of hydrogen in rocks
岩石循环注氢过程中生物膜形成对多相流和润湿特性的影响
  • 批准号:
    2901554
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 1.41万
  • 项目类别:
    Studentship
NSF Convergence Accelerator Track M: Biofilm-based Corrosion Control using 3D Printed Biotechnology
NSF 融合加速器轨道 M:使用 3D 打印生物技术进行基于生物膜的腐蚀控制
  • 批准号:
    2344389
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 1.41万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Mathematical models for actin scavenging and biofilm removal
肌动蛋白清除和生物膜去除的数学模型
  • 批准号:
    DE240100097
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 1.41万
  • 项目类别:
    Discovery Early Career Researcher Award
Control of biofilm formation during generation and migration of suspended solids in water distribution systems
配水系统中悬浮固体产生和迁移过程中生物膜形成的控制
  • 批准号:
    23K04086
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 1.41万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Implications of mobile genetic elements on biofilm formation in Pseudomonas syringae and its biological control.
移动遗传元件对丁香假单胞菌生物膜形成及其生物防治的影响。
  • 批准号:
    2881413
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 1.41万
  • 项目类别:
    Studentship
Development of an electrospun antimicrobial coated tampon for management of bacterial vaginosis biofilm
开发用于治疗细菌性阴道病生物膜的静电纺丝抗菌涂层卫生棉条
  • 批准号:
    BB/Y512357/1
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 1.41万
  • 项目类别:
    Training Grant
Collaborative Research: Multiscale Analysis and Simulation of Biofilm Mechanics
合作研究:生物膜力学的多尺度分析与模拟
  • 批准号:
    2313746
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 1.41万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了