2001年度  東京医薬専門学校

コーヒー殻による水中重金属類の捕集除去


2001_tcm

抄録

1、序論

 現代の環境問題には、大気、水質、土犠などの汚染がある。これらの汚染は私達、生物の生命維持に不可欠な水への広がりが深刻になっている。

これら諸問題の改善策の一助として、近年、環境・生体・高純度物質・機能性材料等に含まれる微量金属イオンの簡易迅速濃縮分離法の研究が行われている。

 特に溶媒抽出、共沈分離法、イオン交換分離法、シリカゲルやポリマ一等で表面修飾した捕集材を用いた固体吸着分離等の活用、研究が盛んに行なわれている。しかし、いずれの方法も複雑な操作や迅速性に問題点を残しているのが現状である。

 一方、新世紀を迎えて現在産業界は Green Chemistry が盛んになってきている。Green Chemistry とは、環境と経済を統合した産業エコロジーの確立に対する化学からの取り組みのことである。

 私達は資源の有効利用という観点から金属捕集材として生物質材料の活用に着目した。生物は、生命維持の必須元素を能動的に取り組み、特定の元素を体内で濃縮・蓄積することがよく知られている。これらの性質を利用して、木村は活性炭やクルミ・落花生・羊毛等の農業副産物を用い、Orhan は各種木の実の殻を用いて、水中の重金属類の捕集除去を行なっている。また、豊富なバイオマス資源として幅広く活用されているキチン及び誘導されたキトサンの応用も多く研究されている。いずれの材料も素材そのままの状態で用いるのは困難であり、化学処理等の二次処理が必要とするため非常にコストと手間がかかるという問題点が挙げられる。

 そこで我々は豊富な天然資源として身近に存在する固体吸着材料を傑した。そして私達は Coffee 殻の活用を検討した。

 Coffee 豆の焙煎条件や産地の違いによる詳細な検討を行い、簡便な水中の重金属の捕集除去に関して有用な知見を得た。