NEDO 官民による若手研究者発掘支援事業 「若サポ」
若手研究者産学連携プラットフォーム
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ビジョン
革新的廃棄物系バイオマス処理用「電気バイオリファイナリープロセス」の確立と社会実装を目指すそのシステムの構築を目的としています。この技術は２０５０年カーボンニュートラル達成に大きく寄与することが期待されます。プロセスの構成原理は、ゲノム編集を行った微生物を利用した「カーボンネガティブなCO2固定」と「固定に必要なエネルギー生成」応用微生物共役系です。研究成果として、エネルギー自立型CO2無排出廃水処理・有価物生産プロセスが確立されます。本事業のマッチングサポート期間では、利用する微生物のゲノム編集等の技術等によるその特性の向上・システムの最適化を行うとともに、研究成果の社会実装を目指した共同研究を行う企業とのマッチング形成を図っていきたいです。
最終用途例
APPLICATION
廃水はそれ自体が高濃度の有機物です。この廃水の持つエネルギーを微生物の力で電流に変換し、更にその電気エネルギーを別の微生物に「食べさせて」オレフィン前駆体にすることが出来ます。すなわち本研究は廃水を有用な資源に変える研究です。
強み
嫌気環境（酸素の無い環境）でしか生きられない電気を食べる細菌は、培養が比較的困難で、またゲノム配列の改変が困難です。我々はこれらの細菌の遺伝子改変を行ってきたノウハウを持ち、これは他の電気発酵研究者には無い強みです。
テクノロジー
電気発酵プロセスは陰極と陽極でそれぞれ異なる微生物が電流の生産と消費を行います。両者を膜で隔離し陽極を電気を食べる細菌の純粋培養株で構成することで、廃水処理と有価物生産を物理的に隔離出来ます。従ってこのプロセスは過去現在そして恐らく未来を通じて唯一可能な「遺伝子組換え生物を用いた廃水処理プロセス」です。
共同研究仮説
電気を食べるという反応は余剰エネルギーを電気に変換さえすれば利用できるので極めて汎用性が高いです。今回のターゲットは廃水ですが、このプロジェクトの終盤には太陽光エネルギーを電流の入力に使用する装置開発にも挑戦します。このプロセスはカーボンニュートラルを乗り越えカーボンキャプチャーにも繋がります。
イベント動画
研究者
2011年4月～2013年3月 日本学術振興会特別研究員DC2
2013年5月～2015年3月 国立研究開発法人産業技術総合研究所BRRC研究センター博士研究員
2015年4月～2019年3月 呉工業高等専門学校環境都市工学分野 助教
2019年4月～ 同上 准教授
