秋田大学 大学院理工学研究科 数理・電気電子情報学専攻 電気電子工学コース

       理工学部 数理・電気電子情報学科 電気電子工学コース

 微粒子の磁性体(例えばフェライト粒子)に交流磁場をかけることでフェライト粒子のモーションを制御し,マイクロオーダーでボールミル効果が可能になります。このことを利用し,廃棄物削減・可溶化・殺菌などが期待できます。

 家庭排水や下水処理では一般的に活性汚泥法が用いられています。微生物群から構成されている活性汚泥により排水中の有機物を酸化分解する方法です。活性汚泥法では処理過程で活性汚泥が増殖し,増えすぎた活性汚泥は余剰活性汚泥として系外に排出されますが,この余剰活性汚泥の処理に掛かる膨大なコストや環境へ与える悪影響が現在問題となっています。私たちは返送汚泥に磁気-フェライト処理を実施し,一部の余剰活性汚泥を死滅・可溶化させ曝気槽に返送しています。曝気槽では未処理な元気な活性汚泥によって酸化分解され,余剰汚泥を発生しない排水処理システムを開発しています。

細胞分画における手法には,酵素消化,細胞溶解,超音波破砕や凍結融解などがあります。これらの方法を用いて細胞のタンパク質の抽出は可能ですが,その際の問題点として,液体中の温度上昇と試薬などの購入に高額な費用がかかることがあります。そのため,安価にこの問題を解決する手法が求められています。微小な磁性体であるフェライト粒子を用いて微生物の細胞壁や細胞膜の破砕技術を用いて細胞破砕・分画に挑戦しています。この方法はボールミル方法,つまり一種の物理的な処理です。フェライト粒子のモーションをコントロールし,細胞中のタンパク質抽出の可能性を検討しています。

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