環境とナノテクノロジー　環境の改善
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sp sp 環境の改善テーマでは、「擬似分子鋳型を用いた環境汚染物質の選択的捕捉技術の開発」と「環境汚染修復のための新規微生物の迅速機能解析技術の開発」といったプロジェクトが、更に平成17年度からは「環境負荷を低減する水系クロマトグラフィーシステムの開発」プロジェクトが追加され、進行しています。 sp sp
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■　環境の改善

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sp  擬似分子鋳型を用いた環境汚染物質の選択的捕捉技術の開発  sp
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sp 擬似分子鋳型
図6. 擬似分子鋳型を用いた環境汚染物質の選択的捕捉技術の開発イメージ図

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sp 従来の†分子インプリンティング技術を改良し、目的とする物質を捕捉しやすいと同時に脱離も簡単で、再利用できるナノ構造分子認識膜の開発を目指しています。



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sp  環境汚染修復のための新規微生物の迅速機能解析技術の開発  sp
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sp 環境汚染修復
図7. 環境汚染修復のための新規微生物の迅速機能解析技術の開発イメージ図


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sp ††バイオリメディエーションに使える微生物を、迅速に見つけ出すシステムを開発しようとしています。顕微鏡のスライドガラスくらいの大きさのマイクロ細胞単離・機能解析システムで、微生物細胞を「飼育」しながら、その生物機能を調べます。これには、†††マイクロＴＡＳの技術が必要となります。


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sp  環境負荷を低減する水系クロマトグラフィーシステムの開発  sp
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sp 水系クロマト
図8. 環境負荷を低減する水系クロマトグラフィーシステムの開発イメージ図


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sp 有機溶媒を用いずに高度な††††クロマトグラフィーを行うシステムの開発を目指しています。担体としては、温度によって、親水性と疎水性が変わる高分子を用います。有機溶媒を用いると、環境試料や生体試料が壊れてしまいますが、この方法を用いるとそのままの形で分析ができるようになります。また、有機溶媒の廃液処理も不必要になります。 sp
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†分子インプリンティング技術
鋳物を作るときには鋳型というものを使いますが、分子インプリンティングとは、分子レベルで鋳型を作る技術のことです。鋳物は鋳型にぴったりとはまります。当然のことながら、違う形の鋳物は、その鋳型にははまりません。さて、ある分子だけを吸着させたいとしましょう。分子インプリンティングの技術を用いて、注目する分子の鋳型をある高分子膜中に作ります。すると、この高分子膜は、注目する分子だけを取り込む性質を有することになります。このように、分子インプリンティングは、人工材料に認識機能を持たせる技術ということができます。

††バイオレメディエーション(bioremediation)
毒性化学物質および有害廃棄物の蓄積に由来する環境汚染物質を減少あるいは除去するため、特に微生物を応用した生物的環境修復技術をバイオメディエーションといいます。天然に存在する微生物などの働きによって、汚れをきれいにする「自浄作用」を人為的に系統だてて効率良く行うための手法で、流出油の処理や土壌・地下水汚染の有効な浄化手段既に多くの実用化例があります。
参考
国立環境研究所EICネット　URL http://www.eic.or.jp/ecoterm/

†††マイクロＴＡＳ(Micro Total Analysis System)
シリコンやガラス基板上に作製した数十~数百μm の微細流路（マイクロチャネル）を利用した小型チップ上に、化学・生化学分析システムを1 枚の基板上（マイクロチップ）に集積化するマイクロ化学分析システムをいいます。バイオ・医療をはじめさまざまな分野で研究が進められています。

††††クロマトグラフィー(Chromatography)
いろいろな物質の混合物から、目的の物質を分離させる方法のことです。通常、混合物は有機溶媒に溶かし、担体を詰め込んだカラムに流し込みます。このとき、目的物質が単体に吸着し、分離されます。

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