JPS6181779A - 水生細菌の分離回収方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、磁場に反応を示す水生細菌あるいは微生物の
分離回収装置に関する。

〔発明の背景〕

地磁気を感知する生物の中で、電磁性菌と称される水生
細菌は１体内に複数の単結晶マグネタイｈ　（Ｆｅ、Ｏ
，）を有し、その磁性物質の働きにより特定磁極方向に
走行するとされている。この水生細菌は淡水及び海水の
土壌中に生息し、この土壌を増殖の拠り所としている。

したがって、この水生細菌を回収するには、土壌等の沈
殿物から分離する必要がある。この分離方法として、水
生細菌と沈殿物を含む溶液を非磁性容器に入れて静置さ
せ、その上溶液部の任意位置の容器外周に磁場をかけ、
磁極付近の液を回収する（Ｔ、　Ｔ、　Ｍｏｅｎｃｈａ
ｔ　ａｌ、　、　Ａｒｃｈ、　Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌ、　
、　ＶＯ１’、　１１９．１９７８）か、あるいはガラ
ス板上に水生細菌及び沈殿物を含む溶液と蒸留水等の清
澄水を接触させ、清澄水の方に水生細菌を泳がせるよう
に磁場を印加する（Ｒ，Ｐｇ　Ｂｌａｋｅｍｏｒｅ　ａ
ｔ　ａｌ、　ｔサイエンス、１９８２年２月号、ｐ１６
〜２５）例がある。しかし、これらの方法は溶液中の回
収対象細菌を十分に回収することが困難で、また、処理
量が少なく、効果的な分離方法とは言えない。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、磁場を感知する水生細菌と沈降性物質
を連続的に分離し、かつ、磁場に対して走行性を示す水
生細菌の回収率を向上させる分離回収装置を提供するこ
とにある。

〔発明の概要〕

本発明は、磁極の一方を分離器内に、対極を分離器外に
設け、磁場に反応する水生細菌と沈降性固形物質を含む
溶液を分離器磁極となる中空磁性体から分離器に供給し
、沈降性固形物質のみを重力沈降により分離回収し、走
磁性水生細菌を磁場内に保持し、分離器外の磁極に走行
させることにより選択的に回収することを特徴とする。

〔発明の実施例〕

磁場に対して反応を示し、特定磁極方向に走行する水生
細菌、すなわち走磁性水生細菌は土壌中に生息する。ま
た、本発明者らの実験に依れば。

この走磁性水生細菌を培養する場合、土壌等の沈降性固
形物がその増殖効率に影響を与えるものと予想された。

したがって、走磁性水生細菌を抽出するには沈降性固定
彫物質と分離しなければならない、微生物等の分離抽出
には、従来、遠心分離法やマイクロマニュピレータによ
る選択抽出法などが知られている。しかし、本発明者ら
の経験によれば、過度の攪拌は走磁性水生細菌の機能障
害を誘起し、菌数が減少する傾向が見られたことから、
遠心分離法は走磁性水生細菌の分離抽出に適さないもの
と考えられる。また１選択抽出法は単位時間当りの菌抽
出数が僅少で、効果的な分離抽出法と言えない、このこ
とから、菌に悪影響を与えず、処理量の多い走磁性水生
細菌の分離抽出法が必要である。さらに、沈降性固形物
質と走磁性水生細菌を含む溶液を静置させ、その上澄液
を回収する分離抽出法もあるが、実験の結果、走磁性水
生細菌は上澄液中に殆んど存在せず、沈殿物中の含まれ
ていた。

本発明は以上の実欣経欣により成されたもので、その、
一実施例を第１図に示す、第１図において、１はＩＡと
ＩＢの２つの流通管を持つ、非磁性体から成る分離器、
２はその一部が分離器１内に挿入されている中空状の磁
性体、３は磁石、４は磁界発生装置、５は磁界発生装置
４で作られた磁界を伝達する磁性体、６は固形物回収器
、７は菌回収器、８は溶液供給装置である。走磁性水生
細菌及び沈降性固形物質を含む液２１は溶液供給装置８
により導管１１と連結されている中空磁性体２を通じて
分離器１に送入される。中空磁性体２と分離器１の一方
の流通’Ｉ？ＩＡは水平方向に、他方の流通管ＩＢを下
方に位置する。ま１１、流通管１Ａを曲管とし、その延
長上外側に磁石３を設置する。前記中空磁性体２と磁石
３は磁界伝達磁性体５の両端に接続し、中空磁性体２と
磁石３の間に磁界発生装置４により磁場を形成させる。

この場合１回収対象とする走磁性水生細菌の走行する磁
極が分離器１の流通方向、すなわち、磁石３に位置させ
る。分離器１に送入された溶液２１中の沈降性固形物質
は重力沈降し、分離器１の底部に落下する。沈降落下し
た固形物は１分離器１の最底部に設けられた流通管ＩＢ
と導管１２を通じて固形物回収器６に回収される１分離
器１の底部に傾きを持たせると、沈降した固形物を効率
よく流通管ＩＢに送り込むことができる。また、流通管
ＩＢと導管１２内にガス相が混入していると、固形物の
沈降が阻害されるため、固形物回収器６を密閉型とし、
ガス混入時に補助液供給装置９より液２２を供給し、固
形物沈降路ＩＢ及び１２からガスを排除する。補助液２
２は、回収対象とする走磁性水生細菌に影響を与えない
ものであれば良く、分離対象溶液２１の上澄液か、ある
いは対象溶液２１と同じＰＨ値に謂整した蒸留水等を用
いる。一方、溶液２１中の走磁性水生細菌は、分離器１
に挿入された中空磁性体２の端面と磁石３の間で形成さ
れる磁場内に保持され、磁石３の磁極方向に走行する。

磁石３の近傍に到達した走磁性水生細菌は、流通管ＩＡ
に滞まることなく、溶液供給装置８からの連続流により
押し出され、導管１３を通じて菌回収器７に回収される
。ところで、固形物回収器６は密閉型であるため、固形
物が堆積し、その堆積層が導管１２及び流通管ＩＢに達
すると、分離器１での固形物沈降が悪化し、菌回収器７
の方に固形物が流出する。これを防止するために、固形
物回収器６の底部に固形物排出装置１０を設け、固形物
の堆積状況によって間欠的に、あるいは連続的に堆積固
形物２３を抜き出すことにより１分離対象溶液２１を連
続供給して走磁性水生細菌の長時間回収が可能となる。

この場合、分離器１の流通管ＩＢに走磁性水生細菌を混
入させないために、排出装置１０からの流出流量は溶液
供給装置８の流入流量より少なくする必要がある。

第１図では、走磁性水生細菌の流通路が水平となるよう
に分離装置を配したが、本発明はそれに限定するもので
はない、第２図のように、中空磁性体２を分離器１の下
部から挿入し、中空磁性体２の上方に流通管ＩＡを、最
底部に流通路ＩＢを配する分離器１を設け、中空磁性体
２の延長上に磁石３を配して、上下方向に磁場をかけて
もよい。

また、第３図において、流通管ＩＢを下方向に位置させ
るように、分離器１を傾かせてもよい。

さらに、分離器１内での磁場領域を拡げる方策として、
第３図に示すように、分離器１に挿入される中空磁性体
２の端部面を大きくすることも可能である。磁場領域が
拡がることにより、走磁性水生細菌の保持場を広くし、
固形物の沈降に巻き込まれる水生細菌を防止することが
できる。

〔発明の効果〕

以上説明したように１本発明によれば走磁性水生細菌の
特徴を生かし、簡易な分離回収装置で。

処理量が大きく、かつ、走磁性水生細菌の高い回収効率
が期待できる。また、攪拌を伴わない、はぼ静置状態の
分はであるため１機能障害を起こさないで走磁性水生細
菌の回収が可能である。

さらに、中空磁性体は分離器内の端面で磁界が発生する
ため、分煎対＆溶液への磁場印加が分離器流入直後に初
めて行われることになる。これは。

沈降性固形物質の中には磁場を印加すると凝集するもの
があり、この凝集物に走磁性水生細菌が含まれると固形
物と一緒に沈降する現象を防止するのに効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す構成図、第２図は磁場
を上下方向とした場合の分離器構造図。 第３図は一方の磁極となる中空磁性体の形状を示す図で
ある。 １・・・分離器、２・・・中空磁性体、３・・・磁石、
４・・・磁界発生装置、６・・・固形物回収器、７・・
・菌回収器、８・・・溶液供給袋に。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、磁場発生装置を具備し、中空を成す磁性体と該中空
   磁性体に対して下方向となる位置に第１流通口、さらに
   、該中空磁性体の延長方向に第２流通口を位置させる非
   磁性体容器を接続し、該非磁性体容器の外側で前記第２
   流通口の延長上に他の磁性体を位置させ、前記２つの磁
   性体を双極とするように前記磁場発生装置に連結し、前
   記中空磁性体から磁力線に沿つて走行する機能を持つ水
   生細菌と該水生細菌以外の沈降性固形物質を含む溶液を
   前記非磁性体容器に供給し、前記第１流通口に前記沈降
   性固形物質を重力沈降させ、前記水生細菌を含む溶液を
   前記第２流通口より取り出すことを特徴とする水生細菌
   の分離回収方法。 ２、前記非磁性体容器内において、前記中空磁性体の端
   部肉厚を、他の位置の中空磁性体肉厚より大きくするこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の水生細菌の
   分離回収方法。 ３、前記第１流通口を溶液で満たした密閉容器と連通さ
   せることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の水生
   細菌の分離回収方法。 ４、前記中空磁性体への溶液導入部を非磁性体で構成さ
   せることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の水生
   細菌の分離回収方法。