ホタテ貝殻のバイオニックデザイン

八戸工業大学食品工学研究所紀要   第 12巻 (2001年 2月

ホタテ貝殻のバイオニックデザイン

小 山   信 次 キ ・ 笹谷   ^{広治 **・ 奥 田   慎一 ***}

福 原   ^{長寿 *。} 小比類巻孝幸

Bionic]Design of Scanop Shens

Nobuii KoYAMA,Koii SASAYA,Shin ichi OKUDAゥ Choji FuKUHARA and Takayuki KoHIRUIMAKI

Abstract

In Aomori Prefecture,shells of about ifty thousand tons of sca■ op a year are scrapped by piling them in fields in large amounts along、 vith the scallop aquaculture inふ メ Iutsu Bay̲ This esearch involves effective use of the scrapped scallop she■ s and,froni an engineering vie、、 ア

applications concerning the she■ 's rational structure and functional properties that  、 vere acquired through the process of rnany years of evolution  The lirst part of the research involved deatailed obseA/ation of the ultrastructure of the shen using a scanning electrOn■ licroscope The results of exaHining the functional properties of the shell indicated that(1)che■ icals such as formaldehyde,bad odors,and VOCs were adsorbed or resolved,(2)shells have an antilni―

crobial effect,and (3)shells have a pesticidal function

Key words: scallop she■ ,antilnicrobial,formaldehyde,bionic design,zero―

1.  ̀よ   じ   め に

現在 ,社 会全体 におけるあらゆる経済活動 ,特 に ,産 業 における製造 プロセスに関わ る種々の 活動 において ,自 然界が誕生以来行 って きた食 物連鎖 ,す なわち ,永 遠 に持続可能 なサイクル を見習 って ,自 然環境や天然資源 に与 える環境 負荷 を最小限に抑 えると言 う基本的な姿勢が要 求 されている。 そのため ,天 然資源 を完全 に活 用 ,再 利用す ることで ,大 気 ,水 ,土 壌 に廃棄 物 をいっさい残 さない ,ゼ ロエ ミッションを推 進す る必要がある。

バ イオニ ックデザインの概念 は ,生 体 の誕生

生育 ,組 成 ,構 造 ,成 分 9消 滅 のメカニズムの 解明 とその研究結果か ら得 られた ヒン トを人工

平成 12年 ■ 月 ^26日 受理

*八 戸工業大学工学部エネルギーエ学科

*ホ

株式会社   チャフローズコーポレーション キ 料八戸工業大学工学部食品工学研究所

物の設計 に応用す る技術である。材料学的には

生物 の構成材料 の製造条件 としての温度 ,圧 力

素材元素等 は極 めて限 られた ものであるが ,し

か し ,常 識で は考 えられない優秀 な材料である。

このような視点か ら ,生 物 の構造 。組織・ 生態 を学ぶ ことにより ,材 料開発 ,機 器 ,構 造開発

システム開発 ,生 態系 に適応す る新 しい材料の 開発 ,新 しい機能 を持 った人工材料の開発 に応 用 しようとす る考 え方であ り ,ゼ ロエ ミッシ ョ

ンの考 え方 に合致す るものである。

青森県 においては ,む つ湾 におけるホタテ貝 養殖 に伴い年間数万 トンものホタテ貝殻が野積 みの状態で大量 に庁 発棄 されてお り ,年 々廃棄 さ れた貝殻の量が増加 し ,こ れ らの処理の問題が 生 じている。 これ らの ことか ら ,廃 棄 されてい るホタテ貝殻 を有効利用す るため ,長 年の進化 の過程で得た合理的な貝殻の構造 とその機肯

を工学的 に応用す る目的で研究 を行 ってきた。

貝殻 のバ イオニ ックデザインの第一段階 とし

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