細胞のターゲッティング機能を有する殺菌・抗菌材料の設計

具有细胞靶向功能的杀菌抗菌材料的设计

• 批准号: 10145236
• 负责人: 田谷 正仁
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
• 财政年份: 1998
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1998 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10145236/
• 关键词: バイオターゲッティング; 無機殺菌素子; 複合殺菌材料; 細胞吸着基材; 殺菌速度論; 二酸化チタン; 銀担持リン酸ジルコニウム; ヒドロキシアパタイト

固体表面で機能する複合型の殺菌・抗菌材料の設計と開発を目的として,光殺菌触媒であるTiO^2粒子を活性炭に固定化した.大腸菌を供試菌として,TiO^2-活性炭複合体(T/AC)の細胞吸着特性と殺菌特性を評価した.温度298KにおけるT/ACへの大腸菌の吸着特性は,T/AC濃度が0.1〜1.0kg/m^3の範囲でFreundlich型吸着等温線により表された.大腸菌の殺菌特性を,温度298K,T/AC濃度0〜0.4kg/m^3,初期菌体濃度1×10^<11>,2×10^<12>ce11s/m^3で調べ,series-event modelに基づく殺菌速度式に従って解析を行った.見かけの殺菌速度定数k″と平均光強度I_<obs>に関し,k“/I_<obs>とT/AC濃度の関係を明らかにし,T/ACへの吸着を考慮した殺菌速度モデルに基づく計算線と良好に一致することを示した.さらに,初期菌体濃度1×10^<11>cells/m^3において,k″/I_<obs>の値は,吸着を考慮しない場合よりも約10^4倍大きな値を示し,T/ACによる殺菌過程における吸着効果が大きいことを明らかにした.さらに,非光照射・非溶出型無機殺菌素子である銀担持リン酸ジルコニウム(Zr)と生体分子との吸着性が認められているヒドロキシアパタイト(HA)との複合化方法を検討し,Zr/CaP複合粒子を調製した.大腸菌を供試菌として,k″の値を比較したところ,Zr単一粒子ではk″=5.24×10^<-2>min^<-1>,Zr/CaP複合粒子ではk″=1.37×10^<-1>min^<-1>となり,複合化により殺菌効果が著しく向上することを明らかにした.

The purpose of design and development of composite antibacterial materials on solid surfaces is to immobilize TiO2 particles on activated carbon. Evaluation of the adsorption properties of TiO^2-activated carbon complex (T/AC) by Escherichia coli. Sorption characteristics of Escherichia coli at 298K T/AC concentration range from 0.1 kg/m^3 to 1.0 kg/m^3 Freundlich isotherm. Coliform characteristics, temperature 298K,T/AC concentration 0 ~ 0.4 kg/m^3, initial cell concentration 1×10^<11>,2×10^<12>ce11s/m^3,series-event model, basic analysis of the velocity equation. The <obs><obs>relationship between T/AC concentration and T/AC absorption is clearly shown in the table below. In addition, the initial cell concentration of 1×10^<11>cells/m^3 is about 10^4 times larger than that of adsorption, T/<obs>AC is about 10^4 times larger than that of adsorption,T/AC is about 10^4 times larger than that of adsorption. In addition, a method for preparing Zr/CaP composite particles by complexation of non-light-irradiated and non-leachable inorganic particles with silver-supported inorganic particles (Zr/CaP) and organic molecules (HA) is discussed. Escherichia coli,k″=5.24×10^ min for Zr single particle, <-2><-1>k″=1.37×10^ min for Zr/CaP composite particle<-1><-1>.

项目成果

西村ら: "細胞吸着能を有する複合殺菌材を用いた大腸菌の死滅特性" 化学工学会第64年会 要旨集. 印刷中. (1999)

Nishimura 等人：“使用具有细胞吸附能力的复合消毒剂杀灭大肠杆菌的特性”日本化学工程师学会第 64 届年会摘要（1999 年）。

Horie, Y.et al.: "Evaluation of Photocatalytic Sterilization Rates of Escherichia coli Cells in Titanium Dioxide Slurry Irradiated with Various Light Sources" J.Chem.Eng.Japan. 31. 577-584 (1998)

Horie, Y.等人：“不同光源照射下的二氧化钛浆料中大肠杆菌细胞光催化灭菌率的评估”J.Chem.Eng.Japan。

Horie, Y.et al.: "Effect of Cell Adsorption on Photosterilization of Escherichia coli over Titanium Dioxide-Activated Charcoal Granules" J.Chem.Eng.Japan. 31. 922-929 (1998)

Horie, Y.等人：“细胞吸附对二氧化钛活性炭颗粒上大肠杆菌光灭菌的影响”J.Chem.Eng.Japan。