Study on Contribution of Protein and Tannin to Tryptophan-like Component in Excitation-Emission Matrix Fluorescence Spectroscopy

激发发射矩阵荧光光谱中蛋白质和单宁对类色氨酸成分的贡献研究

• 批准号: 22K04388
• 负责人: 池田 和弘
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Center for Environmental Science in Saitama
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 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: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K04388/
• 关键词: 三次元励起蛍光スペクトル; トリプトファン様ピーク; タンパク質; タンニン; 指標; アミノ酸; 三次元励起蛍光スペクトル法; 河川

三次元励起蛍光スペクトル法による水質評価が常法となりつつあり、河川等の水質評価に実務的に使用されつつある。検出されるトリプトファン様ピークはタンパク質の量の指標となると信じられており、藻類あるいは生活排水の河川への混入の指標として使用されている。一方、天然有機物であるタンニンが共存する場合、ピーク位置がトリプトファン様ピークと重なるため、指標性に疑義が生じる。本研究では、トリプトファン様ピークが真にタンパク質の指標となるか、河川水や下水を対象に検証し、特にタンニンの影響について解明する。指標となる場合の条件や環境を整理する。初年度である令和４年度は、まず、河川水の蛍光分析を河川38地点で月１回実施し、トリプトファン様ピークの蛍光強度データを取得し、地域や月間変動特性を把握した。蛍光強度の平均値は0.28±0.33 RUであった。下水処理場の直下で水が滞留しやすい地点で最大値を確認した。この地点では蛍光強度は基本的にBODと連動していたが、BODと比較して異常に強度の高い月も確認された。同じくタンパク質の指標として使用されるチロシン様ピーク強度はBODとよく連動していることから、トリプトファン様ピークへのタンパク質以外の成分の寄与が強く疑われる例を確認できた。次に溶存タンパク質濃度を、酸加水分解後に測定した15種類のアミノ酸濃度の和（DTAA）を算出することで評価した。下水流入水の調査を２回実施し、DTAAは、29μMおよび18μMであった。その試料のトリプトファンピークの蛍光強度は6.8 RUおよび4.6 RUであり、タンパク質濃度と連動していた。一方、河川水中のDTAA濃度は低く、定量には濃縮が必要であったが、その場合、還元剤を添加し脱気しても酸分解の過程でいくつかのアミノ酸が消失することが分かった。次年度は膜濃縮でタンパク質を選択的に濃縮して定量を実施する予定である。

The water quality evaluation method is used to evaluate the water quality of rivers. The indicators of quality and quantity of sewage and sewage are used instead of the indicators of sewage and sewage. For example, natural organic matter may coexist, and its position may be different from that of other organic matter. This study is aimed at clarifying the impact of river water and groundwater on the quality of water and soil. Conditions and environment of indicators In the first year and the fourth year, the light intensity analysis of river water was carried out in 38 places, and the light intensity of river water was obtained. The average value of luminous intensity is 0.28±0.33 RU. The maximum value of water retention in the sewage treatment plant is confirmed. The location of the light intensity is the basic BOD linkage, BOD comparison is the abnormal intensity of the high moon confirmation The index of the same quality is used to confirm the components other than BOD and BOD. The concentration of dissolved substances was determined after hydrolysis of the acid. The sum of the concentrations of the 15 kinds of dissolved acids (DTAA) was calculated. The investigation of downflow into water was carried out for 2 times, DTAA was 29μM and 18μM. The light intensity of the sample was 6.8 RU and 4.6 RU. For example, the concentration of DTAA in river water is low, the concentration is necessary, and the acid decomposition process is complete. Next year, the membrane concentration is determined by the concentration of the selected quality and quantity.