アパタイトを利用した放射性廃棄物の固定

顔写真

ゼオライトの一種であるフォージャサイトに予めカルシウムイオンを導入しておき、ヨウ素吸着後にリン酸アンモニウム溶液中で水熱処理を行うことによって表面にアパタイト層を生成

Keywords: アパタイトセラミックス、ヨウ素129、地層処分

バイオ機能分野 バイオセラミックスグループ

末次 寧SUETSUGU.Yasushi@nims.go.jp | http://www.nims.go.jp/research/group/bioceramics/

核燃料再処理時の排出ガスに含まれるヨウ素129は、半減期が非常に長く、地層処分した場合に

人工・天然バリアに対する収着性が低いため、長期安定に固定化する新規技術が求められています。

ヨウ素をゼオライトなどの吸着剤に担持させ、化学的に安定で溶解性の低いアパタイトセラミックス

中に閉じ込める場合、ゼオライトとアパタイトの複合焼結性をいかに向上し、焼結処理時のヨウ素の

脱離をいかに抑制するかが課題となります。

・末次寧, セラミックス 46[9] (2011) 727-730・ Y. Suetsugu, Journal of Nuclear Materials 454 (2014) 223–229

ゼオライトのアパタイトコーティングによる、ゼオライト

とアパタイトの複合焼結性とヨウ素保持安定性の向上

登録特許：1件

ヨウ素129にとどまらない、他の元素の固定化技

術としての応用

Ca2+

NH4+

PO43-

HAp

フォージャサイト アパタイト被覆後

フォージャサイト加熱時の放出ガス中のヨウ素量 (質量分析)

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300

アパタイト被覆なし

アパタイト被覆あり

Temperature / ℃

I 2em

issi

on

(a.u

.)

800℃で焼結したセラミックス

肝細胞の機能を向上させるナノバイオ材料

図 細胞外環境を模倣したナノ材料による肝細胞の活性化

肝細胞は多機能細胞であり創薬支援や再生医療に有用な細胞です。しかし、その機能は一旦試験管内で培養すると著しく低下します。その原因の一つは細胞外環境の変化と考えられます。生体内は厳密に制御されたナノ構造をしています。そこで、我々は生体内ナノ構造を模倣したナノパターン材料を作製し、肝機能の向上させることに成功しています。

バイオ材料分野 細胞機能化ナノバイオ材料グループ

谷口彰良TANIGUCHI.Akiyoshi@nims.go.jp | https://samurai.nims.go.jp/profiles/taniguchi_akiyoshi

肝細胞は多機能細胞であり創薬支援や再生医療に有用な細胞です。

しかし、その機能は一旦試験管内で培養すると著しく低下します。

肝細胞の機能を向上できる培養方法が開発できれば創薬支援に利用できる。

生体内ナノ構造を模倣したナノパターン材料を作製。

肝機能の向上させる。

Abdellatef S., Tange R., Sato T., Ohi A., Nabatame T., Taniguchi A. Nanostructures control the hepatocellular responses to a cytotoxic agent “cisplatin”. BioMed Res. Int., 295319 (2015)Abdellatef S., Ohi A., Nabatame T., Taniguchi A. The effect of physical and chemical cues on hepatocellular function and morphology. Int. J. Mol. Sci. 15, 4299-4317; doi:10.3390/ijms15034299 (2014)Abdellatef S., Ohi A., Nabatame T., Taniguchi, A. Induction of hepatocyte functional protein expression by submicron/ nano-patterning substrates to mimic in vivo structures. Biomat. Sci. 2, 330-338 (2014)

細胞外の環境をナノテクノロジーで模倣することで肝細

胞の機能を向上できた。

この培養系は薬物代謝などの創薬支援トゥールとして

期待できると考えられる。

High func ons

Keywords: 創薬支援、肝細胞、ナノパターン

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機能性材料

目次機能性材料研究拠点バイオ機能分野細胞機能化ナノバイオ材料グループ