【公開日：2025.06.10】【最終更新日：2025.04.18】

課題データ / Project Data

課題番号 / Project Issue Number

24CT0203

利用課題名 / Title

Populus albaの葉のフィルター効果

利用した実施機関 / Support Institute

公立千歳科学技術大学 / Chitose IST

機関外・機関内の利用 / External or Internal Use

内部利用（ARIM事業参画者）/Internal Use (by ARIM members)

技術領域 / Technology Area

【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）物質・材料合成プロセス/Molecule & Material Synthesis（副 / Sub）-

【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）次世代バイオマテリアル/Next-generation biomaterials（副 / Sub）マテリアルの高度循環のための技術/Advanced materials recycling technologies

キーワード / Keywords

セルロースマイクローファイバー,和紙,クロマトグラフィ/ Chromatography,生分解性材料/ Biodegradable material,資源代替技術/ Resource alternative technology,資源使用量低減技術/ Technologies for reducing resource usage,易循環型材料設計技術/ Recycling-friendly material design technology,分離・精製技術/ Separation/purification technology,資源循環技術/ Resource circulation technology,未利用資源の有効利用技術/ Technologies for effective utilization of unused resources

利用者と利用形態 / User and Support Type

利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)

Karthaus Olaf

所属名 / Affiliation

公立千歳科学技術大学理工学部応用化学生物学科

共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes

国森　洋、林田　千春、大村　善彦、上田　木の葉

ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes

利用形態 / Support Type

（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）-

利用した主な設備 / Equipment Used in This Project

CT-002：フーリエ変換赤外分光光度計（FTIR)/赤外顕微鏡
CT-010：走査型電子顕微鏡（SEM）
CT-011：電界放出形走査電子顕微鏡（FE-SEM）
CT-008：蛍光顕微鏡

報告書データ / Report

概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)

ギンドロ (Populus alba) の葉の裏側は白く、セルロースの微細繊維が密集したマット状の構造を持っています。これらの繊維は疎水性であり、油やその他の疎水性物質を吸着することができます。本研究では、乾燥・粉砕したポプラ・アルバの葉と、日本の伝統的な和紙作りに使用される繊維を混合し、ろ紙を作製・評価しました。このろ紙は、水中の染料や油などの不純物の吸着に利用することができます。

実験 / Experimental

P. alba の葉を粉砕し、その組成をFT-IRにより解析しました。形態は光学顕微鏡および電子顕微鏡を用いて観察しました。粉砕した葉を和紙作りに使用される材料と混合し、ろ紙を作製しました。得られたろ紙による染料の吸着実験は、フルオレセイン、エオシン、ローダミン染料を用いて実施しました。さらに、P. alba の葉を脱リグニン処理し、同様の実験を行いました。

結果と考察 / Results and Discussion

P. alba の葉は粉砕によって約100 µmの断片を形成します。IR解析の結果、セルロース、ヘミセルロース、リグニン、ワックスが含まれていることが確認されました。粉砕した葉は超疎水性であるため、和紙との混合は困難でしたが、乾燥状態で混合することでろ紙の作製が可能となりました。染料の吸着は2～3日かけて進行し、廃水中の染料の90%以上を除去することができました。

図・表・数式 / Figures, Tables and Equations

その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)

成果発表・成果利用 / Publication and Patents

論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)

口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.

特許 / Patents

特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件