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深層水中,におけるポリカプロラクトン繊維の生分解(Biodegradation of poly (ε-caprolactone) monofilament fibers in deep seawater at near 0°C)

發佈日期:2016-10-12

標題
深層水中,におけるポリカプロラクトン繊維の生分解(Biodegradation of poly (ε-caprolactone) monofilament fibers in deep seawater at near 0°C)
作者
戎井 章, 村上 宙, 小柳津 義人, 榎 牧子, 兼広 春之, 若林 信一, 渡部 俊広(Akira EBISUI, Hiroshi MURAKAMI, Yoshihito OYAIZU, Makiko ENOKI, Haruyuki KANEHIRO, Shinichi WAKABAYASHI, Toshihiro WATANABE)
文件屬性
日本研究
知識分類
基礎研究
出版年
2006
刊名
海洋深層水研究
7
2
P 31-35
點閱數
4531

摘要

海洋に流出した漁網等によるゴーストフィッシング問題の解決の一っとして生分解性漁網の利用が検討されている.海水中における生分解性プラスチックの分解性に関する研究は少なく, 特に深海域における分解性についてはほとんど知見がない.本研究では, 富山県水産試験場の深層水汲み上げ施設の飼育水槽 (流水式: 常圧, 平均水温0.6℃) 中で, 生分解性プラスチックのポリカプロラクトン (PCL) モノフィラメントの浸漬試験を行い, 深層水中における生分解性の評価を行った.0.6℃ の深層水中に浸漬したPCL (110デニール) の強度は浸漬時間とともに大きく低下していき (1ヶ月で約20%, 6ヶ月で約65%低下), 8ヶ月後には強度はほぼ0にまで低下していた.電子顕微鏡観察結果より, 浸漬時間とともに繊維表面に小さな円形の穴が多数生じているのが認められた.繊維表面上に見られる円形の穴は浸漬水中に存在する微生物 (プラスチック分解菌) による分解の進行にともなって起こったものと推測された.これらの結果から, 生分解性プラスチックが低温の海洋深層水中で十分に分解することが確認され, ゴーストフィッシング軽減にっながることが示唆された.
An application of environmentally degradable plastics for fishing nets may help solve the ghost fishing problem. In this study, biodegradation of aliphatic polyester, poly (ε-caprolac tone) (PCL) was studied in deep seawater under a low temperature of 0.6°C during the period of 8 months at atmospheric surface pressure. Processes of biodegradation were analyzed by monitoring the time-dependent changes in mechanical strength and scanning electron micrographs (SEM) of the surface of PCL monofilaments. The strength of 110 D fibers decreased to about 80 % of initial value after one month of soaking, about 60 % after three months and about 35 % after six months. After eight months of soaking, the filament did not keep its original shape and the strength reached zero. Thus it could not be subjected for the strength measurement any further. From SEM micrographs of PCL monofilament fibers soaked in deep seawater for 3 and 8 months, pinholes were observed on the surface of treated fibers. The number of these pinholes increased with the soaking period. This phenomenon strongly suggested that the degradation of PCL in deep seawater is caused at least partly by microbial degradation. From these results, the application of biodegradable plastics such as PCL for fishing gears is suggested to be effective in reducing ghost fishing problem caused by non-biodegradable fishing nets.

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