課題番号 ：S-18-JI-0059 S-17-JI-0034
利用形態 ：技術代行
利用課題名（日本語） ：水処理用ろ過膜ファウリング物質の分布測定および微細藻類によるレアメタル吸着機構の解明
Program Title (English) ：Distribution of membrane foulants in water treatment and adsorption of rare metals by microalgae
利用者名（日本語） ：古橋康弘1), 本多了2)
Username (English) ：Yasuhiro Furuhashi1), Ryo Honda2)
所属名（日本語） ：1) 金沢大学大学院自然科学研究科, 2) 金沢大学地球社会基盤学系
Affiliation (English) ：1) Graduate School of Natural Science and Technology, Kanazawa University 2) Faculty of Geosciences and Civil Engineering, Kanazawa University

１．概要（Summary ）
　電子部品からのレアアース資源回収を目的として，微細藻類を用いたユウロピウムの吸着回収があるが，その吸着機構は未知の部分が多い。TEMによる細胞内観察により吸着されたユウロピウムが細胞内のどこに存在するかを明らかにする。

２．実験（Experimental）
ユウロピウムの吸着を行った微細藻類（吸着系）と吸着前の微細藻類（対照系）を，エクセル支持膜グリッド(U1011,イーエムジャパン社製)上で透過型電子顕微鏡（日本電子社製JEM-ARM200F，日立ハイテクノロジーズ社製 H-7650）を用いて観察を行い，その元素分布をEDXにて観察した。

３．結果と考察（Results and Discussion）
ユウロピウムの吸着を行った藻体では，対照系ではみられない黒点が細胞内に観察された。EDXスペクトルでは，ユウロピウムの吸着を行った藻体では，対照系と比較してEuのスペクトルが顕著に高く表れており，藻体内にユウロピウムが取り込まれている可能性が示唆された (Fig. 1)。また，TEM異なるpH条件下では4.7であり、86.1mg-Eu / g-dryが吸着され， TEM観察でも、6.8よりpH4.7で細胞内により多くのユーロピウム粒子が観察された。このことより、A.acuminatusによる吸着機構には細胞取り込みによる生物学的機構にも関与していることが示唆された。

(a) Control

(b) pH6.8, 40 °C

Fig 1. TEMを用いて撮影したA.acuminatusの電子顕微鏡写真(左)とEDXスペクトル(右)。 (a) は対照系, (b)は吸着時間が 9時間 pH6.8,40 °Cの吸着

４．その他・特記事項（Others）
試料観察には，北陸先端科学技術大学院大学の東嶺孝一様，小林祥子様に技術的なご協力を賜った。
５．論文・学会発表（Publication/Presentation）
(1) Y. Furuhashi, R. Honda*, H. Hara-Yamamura, S. Kobayashi, K. Higashimine, H. Hasegawa (2019) Biochem. Eng. J. 143, 58-64.
６．関連特許（Patent）
なし