リン酸化バクテリアセルロースの調製と金属吸着剤としての機能評価

磷酸化细菌纤维素的制备及其金属吸附剂功能评价

• 批准号: 15760561
• 负责人: 大島 達也
• 金额: $ 1.92万
• 依托单位: University of Miyazaki (2004-2005)Saga University (2003)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-15760561/
• 关键词: バクテリアセルロース; リン酸セルロース; 吸着; イオン交換; 金属吸着; 分離; セルロース誘導体; 微細繊維; リン酸化セルロース; 繊維; 希土類金属

本年度は、リン酸化バクテリアセルロース(以下PBCと略す)による各種アミノ酸、生理活性アミン、タンパク質などの生体関連分子の吸着回収について検討した。PBCは弱酸性領域においてドーパミンなどのカテコールアミン類、アミノ酸エステルなどを吸着することができた。リン酸基を導入していないバクテリアセルロースは吸着性を示さなかった。吸着はリン酸基によるイオン交換反応に基づいて進行しており、アミン類の吸着選択性は低かった。吸着等温線より飽和吸着量を求めた結果、PBCへのアミン類の吸着はLangmuir単層吸着モデルで説明され、トリプトファンメチルの飽和吸着量は0.35mol/kgだった。アミン類の吸着は共存塩の影響を受け、100倍量の塩化ナトリウム存在下では吸着が大きく減少した。一方、PBCによるタンパク質の吸着についても検討した。PBCはカチオン性タンパク質であるシトクロムcを酸性領域で吸着し、吸着率はpHが低いほど大きかった。市販される植物由来のリン酸セルロースとPBCの吸着能力を比較したところ、分子量の低いアミン類の吸着は市販物の方が吸着容量に優れていたが、タンパク質の吸着容量はPBCの方が優れていることが示唆された。これはPBCがその微細繊維構造によりタンパク質を吸着しうる大きな比表面積を有しているためだと推察できる。研究の総括として、PBCは各種金属イオン、生体関連分子の吸着剤として機能することが示された。金属イオンやアミノ酸類等の小分子の吸着においてはPBCの吸着特性は従来のリン酸セルロースとの違いは少なく、素材特性に着目することが重要といえる。一方、タンパク質などの生体高分子の吸着においてはバクテリアセルロースの微細繊維構造が有利に働き吸着回収能力に優れると期待されるため、今後はこの観点から研究を継続する予定である。

This year は, リ ン acidification バ ク テ リ ア セ ル ロ ー ス (PBC と slightly す) に よ る various ア ミ ノ acid, physiological activity ア ミ ン, タ ン パ ク qualitative な ど の raw body masato even molecular の sorption back 収 に つ い て beg し 検 た. PBC は weak acid field に お い て ド ー パ ミ ン な ど の カ テ コ ー ル ア ミ ン, ア ミ ノ acid エ ス テ ル な ど を sorption す る こ と が で き た. リ ン acid radical を import し て い な い バ ク テ リ ア セ ル ロ ー ス は aspiration with sexual を さ な か っ た. Sorption は リ ン acid radical に よ る イ オ ン exchange the 応 に base づ い て in し て お り, ア ミ ン class の sorption sentaku sex low は か っ た. Sorption isotherm よ り saturation sorption amount を o め た results, PBC へ の ア ミ ン class の sorption は Langmuir sorption 単 layer モ デ ル で illustrate さ れ, ト リ プ ト フ ァ ン メ チ ル の saturation sorption amount は 0.35 mol/kg だ っ た. The influence of ア, ア, and <s:1> coexisting salts <e:1> on を is affected by け. In the presence of 100 times the amount of <s:1> saltization ナトリウム, the が <s:1> adsorption が is significantly reduced, and く く decreases by た. One side, the PBCによるタ に パ パ た <s:1> mass, is sucking the に て て 検 検 to beg for た. PBC は カ チ オ ン sex タ ン パ ク qualitative で あ る シ ト ク ロ ム c を acid field で sorption し, low rate of sorption は pH が い ほ ど big き か っ た. City dealers さ れ る plant origin の リ ン acid セ ル ロ ー ス と PBC の sorption capacity を compare し た と こ ろ, low molecular weight の い ア ミ ン class の sorption は city selling things の party が sorption capacity に れ て い た が, タ ン パ ク qualitative の sorption capacity は PBC の party が optimal れ て い る こ と が in stopping さ れ た. こ れ は PBC が そ の imperceptible 繊 dimension structure に よ り タ ン パ ク qualitative を sorption し う る big き な を surface have し て い る た め だ と push examine で き る. The research on the functions of <s:1> 総 including と て て, PBC <s:1>, various metal gels <s:1>, <s:1>, and biobody-related molecule <s:1> absorbers と する て shows された. Metal イ オ ン や ア ミ ノ acids and other small molecules の の sorption に お い て は PBC の sorption characteristics は 従 to の リ ン acid セ ル ロ ー ス と の violations い は less な く, material character に mesh す る こ と が important と い え る. Side, タ ン パ ク qualitative な ど の raw body polymer の sorption に お い て は バ ク テ リ ア セ ル ロ ー ス の imperceptible 繊 d structure が favorable に 働 き sorption back 収 ability に optimal れ る と expect さ れ る た め, future は こ の 観 point か ら research を 継 続 す る designated で あ る.

项目成果

PHOSPHORYLATED BACTERIAL CELLULOSE FOR ADSORPTION OF METAL IONS

用于吸附金属离子的磷酸化细菌纤维素

• 发表时间: 2005
• 期刊: Proceedings of ISEC 2005 (International Solvent Extraction Conference 2005) (on CD-ROM)
• 作者: Tatsuya Oshima;Kanya Kondo;Keisuke Ohto;Katsutoshi Inoue
• 通讯作者: Katsutoshi Inoue