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金属文化財の微生物による変質と劣化

金属文物的微生物蚀变和恶化

基本信息

批准号：
21650234
负责人：
横田勝
金额：
$ 1.47万
依托单位：
Osaka Prefecture University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
财政年份：
2009
资助国家：
日本
起止时间：
2009 至 2010
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21650234/
关键词：
金属文化財変質と劣化微生物 DNA 金属還元細菌 Schewanella algae 銅(Cu)mineralization

项目摘要

金属文化財が微生物により変質・劣化する報告例は無いとされてきた(Orio Ciferri).我々は,長年月土中に埋没していた古代青銅鏡内に形成された非晶質のSiO_2、Cu-Sn-Pb酸化物や結晶質のCu(OH)_2、Cu_2Oなど複雑な化合物からなる腐食・変質層内に青銅鏡の原料の一つである純銅塊が析出している点に注目した.これが微生物の仕業によるものと推察し,金属還元細菌Shewanella algaeによるCu_2Oのmineralizationに関する実験と検討を行った.液体培養液にはエネルギー源(電子供与体)として乳酸ナトリウム、細菌の呼吸のための電子受容体としてクエン酸鉄(III)を採用した。得られた結果を要約すると次のようになる。(1) S.algaeの誘導期はCu_2Oの増加と共に長くなり、また指数増殖終了に至るまでの期間もCu_2Oの添加量の増加と共に長くなり、Cu_2O無添加では約40h、 1.4mol/m^3では28d、5.6mol/m^3では62dであった。また馴化については、Cu_2Oが1.4mol/m^3の場合、菌の植え継ぎによって28日間から順次短くなり約4回の植え継ぎで10dの一定に達した。(2) Cu_2OからCuへの還元はS.algaeの指数増殖の終了と共に完了した。(3) Cu_2OをCuOに変えて条件を同一にした場合にはS.algaeの増殖ならびにCuOの還元は全く確認されなかった。なお、Cu_2OからCuへの還元変化はXRDによって確認したが、S.algaeのTEMならびにSEMによる定性分析(Mapping)を行った後、直ちに論文発表を予定している。微生物によるCu化合物またはCuイオンのmineralizationに関する研究報告は今だ報告例は無く,我々の研究が斯界では初めてではないかと判断される.

There is no report on the quality and degradation of metal culture products (Orio Ciferri). In ancient bronze mirror, amorphous SiO_2, Cu-Sn-Pb acid and crystalline Cu(OH)_2, Cu_2O were formed in the soil for a long time. The study of Cu_2O mineralization in metal-reducing bacteria Shewanella algae was carried out. Liquid culture medium is used as the electron donor, lactic acid donor, electron acceptor of bacteria respiration and iron (III) nitrate. The result is that the price of the product is higher than the price of the product. (1)The induction period of Cu_2O was about 40h, 1.4 mol/m^3 and 5.6 mol/m^3 respectively. When Cu_2O reaches 1.4mol/m^3, the growth time of bacteria is 28 days, and the growth time of bacteria is 10 days. (2)Cu_2O_2-Cu_2O-Cu_2O-Cu_2 (3)Cu_2O and CuO are the same conditions for S.algae to grow and CuO to return. XRD, TEM, SEM and qualitative mapping of Cu_2O, Cu_2O and Cu_2O_3 were used to confirm the properties of Cu_2O, Cu_2O and Cu_2O. Microorganism Cu compound is related to Cu mineralization.