アルーシャのさくら女子中学校でCOIの教授が水に関する講義を行った実証試験1回目の試験では高い性能が確認され、フッ素除去バッグを日常生活で使う利便性が非常に高いと評価されました。コスト面でも、購入して使う場合の許容範囲内とされました。「カチオン」を除去する無機イオン交換体については、第一世代の材料を量産化する体制ができ、さまざまな浄水器への搭載が始まっています。1つは手軽に持ち運べる浄水ボトル。ほかにアンダーシンク型としてシンク下につける浄水器にも搭載されています。いずれもエネルギーが不要で水道水圧だけで水をきれいにできる技術です。この技術を用いて浄水した水道水を飲むことができるアクアスポット「swee(スウィー)」を国内展開し、長野県内では5カ所に設置しました。2022年中に100カ所の設置を目指しています。信大クリスタルは独自のフラックス法により育成した結晶材料で、物質の機能を最大限に生かすことができます。水処理では無機イオン交換体の技術を得意とし、大きく「アニオン系」はフッ素のような陰イオンを吸着する結晶材料、「カチオン系」は重金属を除去する結晶材料です。アニオン系の無機イオン交換体では、8ppmのフッ素を含む水を1.5ppm以下にするという目標値を達成できる材料を開発しました。高いフッ素イオン除去を達成しつつ、構成物質が溶出しないような吸着材ができており、これをティーバッグ型の浄水器に入れてタンザニアでリモート式の試験を行っています。ティーバッグ型浄水メディアNaTiOフッ素濃度モニター。色と蛍光の変化でフッ素濃度がわかる。フッ素センサーとスマートフォンアプリ。フッ素を含む水を染み込ませた綿を差し込むと、スマホ画面にフッ素濃度が表示される。アルーシャでの地表水のサンプリングタンザニアの地下水からはWHO基準の数倍から10倍のフッ素が検出されますが、フッ素イオンを可視化できればリスクを知ってもらうことができると考えました。日本で市販しているフッ素イオンメーターは高額な上、使用には技術が必要です。タンザニアはICT環境が整っていることからICTを活用してデータを蓄積し、スマホで安全情報を提供するシステムの構築を模索しました。「MOF(モフ)」という新材料で布を処理した高感度化学センサーを開発しました。フッ素に反応するとブラックライトで検出できるものです。さらにスマホのアプリを開発して連動させ、濃度が記録されてGPSでマップ上に表示できるようにしました。日本で市販している電子部品とタンザニアのオーガニックコットンを使用しています。ほかにも、水の安全性を維持するためにフッ素を除去しながら塩素を付加する188bet体育_188bet备用网址などを進めています。0ppm15ppm1ppm5ppm10ppm20ppm40ppm50ppmタンザニアの水環境改善については、CVD(化学蒸着)によって薄膜を作る技術開発と並行して3年ほど前から関わっています。9年の188bet体育_188bet备用网址開発、成果と展望を発表 第9回シンポジウム(オンライン)05信州大学教授 吉谷 純一フッ素は地質由来の化学物質で地下水に含まれています。高濃度のフッ素汚染水を飲用し続けると骨に奇形が生じるなどのフッ素症を発症します。東アフリカのタンザニア、ケニア、エチオピアなどでは高濃度フッ素に地下水が汚染されています。WHOによれば世界には7000万人以上のフッ素症患者がおり、世界的な問題になっています。タンザニアの大学との共同188bet体育_188bet备用网址によりタンザニア?アルーシャで水質分析を行いました。アイソトープの分析によって地下水が涵養された点や水の経路が分かり、多くの地下水源を特定できています。子どもたちの教育も実施しています。フッ素汚染水に関する正しいリスクの知識を教え、将来の水問題のリーダーを育成することが目的です。フッ素汚染対策としてRO膜の導入がよく行われますが、発展途上国の村落は電力網が未発達で、高度な機械をオペレートするエンジニアも不足していることから現実的な解決策ではありません。収入が低く安全な水に払えるお金も少ない現実があり、異なるアプローチが必要です。われわれは大学、政府関係者と一緒に、水問題を解決するための実行計画を作っています。都市部と村落部を分け、特に村落部の人口が急増している状況を考慮して、吸着材を使うなどさまざまな技術を生かした将来計画の策定を進めているところです。 タンザニアのアルーシャ県では、地域にある水源の50%がWHOのフッ素基準値を超えています。ほとんどの住民がフッ素の影響を受け、特に子どもたちが運動障害など深刻なフッ素症に直面しています。タンザニア政府は実験施設を設けるなどして最小限のコストでフッ素除去を実現する方法を模索しています。遠隔の水源から188bet体育_188bet备用网址可能な村に良質な水の供給を行う施策を推進する一方、水を供給できない村に対しては、水処理によりフッ素濃度を下げる188bet体育_188bet备用网址を進めています。信大の吸着技術を用いれば、飲用と料理に使うためだけの少量の水処理が可能で、ローコストが期待されています。また、センサーの開発も注目されており、国内の市場で入手できるようになれば人々の生活の質が大きく向上すると期待が集まっています。(報告 フッ素除去188bet体育_188bet备用网址所前所長 ガッドフレイ?ムコンゴ氏)188bet体育_188bet备用网址成果報告タンザニアの概況と実証報告ナノ材料による分離?認識機能デバイスの開発サブ188bet体育_188bet备用网址リーダー/信州大学 教授 手嶋 勝弥サブ188bet体育_188bet备用网址リーダー/信州大学 教授 木村 睦東アフリカでの安全で清浄な飲料水確保に向けて高機能で手軽な浄水を可能にした「信大クリスタル」東アフリカの安全な水環境確保―新しい水処理技術アクア?イノベーション拠点(COI)
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