高耐食性材料の表面改質による海洋生物定着促進・抑制機構の解明と海洋実証評価

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表面改質した金属，セラミックス，ポリマー材料の化学的表面特性と海洋生物（藻類胞子，貝類幼生）の定着促進・抑制との学術的相関関係を明らかにしつつ，さらに表面改質した材料を海中に設置し，生物定着ならびに持続性を実地評価することを進めている．本年度は．すでに表面処理した金属（チタンならびに銀）ならびにポリマー（主としてポリエチレンならびにビニロン）を用いて，藻類胞子や貝類幼生の定着促進・抑制評価を行うとともに，表面処理ポリマー部材を海洋中に設置し，実地評価を行っている（一部は継続中）．表面処理として，水熱処理，紫外線照射，大気圧プラズマ照射，水溶液処理を組み合わせ，表面親水化部材の作製ならびに後述の各種イオン吸着材料やタンパク質吸着材料を作製し，ラボ実験と海洋設置実験を並行実施した．その結果，定着忌避実験においては，各種材料表面に貴金属箔を接着させた場合ならびに抗菌性イオン（Ag+，Cu2+，Zn2+）を吸着させた場合には，ラボ実験では貝類触手の付着忌避が強く認められた．しかし，海洋設置実験においては部材表面が波によるエロージョンによって損耗し忌避効果は全く確認できなかった．一方，定着促進実験においては，表面処理ポリマー材料（ビニロン）の海洋設置実験を先行して行い，親水化部材ならびにタンパク質吸着部材表面に藻類（海苔）の自然定着量が著しく上昇することがわかった．特に，表面親水化部材を用いた場合には，まま材の2倍以上の収量に達した．