常田 聡 教授

(化学工学)


経歴

1989年東京大学工学部化学工学科卒
1994年同大学院工学系研究科博士課程修了(工学博士)
1994年千葉大学工学部機能材料工学科研究生
1995年理化学研究所基礎科学特別研究員
1996年早稲田大学専任講師
1999年同助教授
2006年同教授

研究(学会)活動 化学工学会関東支部幹事,日本水環境学会運営幹事,日本水環境学会広報委員幹事,日本生物工学会東日本支部委員(事務局担当),埼玉県環境科学国際センター客員研究員,豊橋技術科学大学非常勤講師

受賞歴 1994年度化学工学会奨励賞,2001年度日本生物工学会論文賞,2002年度日本水処理生物学会論文賞


キーワード

化学工学 / 物質移動 / 機能材料 / バイオインターフェイス / 生物学的排水処理


連絡先

〒169-8555
東京都新宿区大久保3-4-1 60号館113

Tel: 03-5286-3210

Fax: 03-3209-3680

E-mail: stsuneda@waseda.jp

URL: http://www.waseda.jp/sem-tsuneda/index_j.html


研究内容

微生物の住み場所としてのバイオインターフェイスを創製し,水環境浄化プロセスに応用する研究を進めている。水環境浄化を効率的に行うために,微生物を微粒子担体へ固定化してリアクター内で流動化させる方法が有効である。微生物細胞と担体表面との相互作用を解明し,担体の表面特性を適切に制御することによって,担体表面に微生物細胞の厚い層,いわゆる生物膜を形成させることができる。さらに,生物膜内の微生物生態系を分子生物学的な手法を用いて解明し,水環境浄化プロセスを効率的に行う最適なバイオインターフェイスを創製することをめざしている。以下に主な研究テーマを示す。

【生物膜関連の基礎研究と技術開発】
材料の表面特性を制御した生物膜の形成促進技術
生物膜形成促進のための細胞外代謝物の制御技術
分子生態学的手法による生物膜内微生物群集解析
拡散・反応モデルによる生物膜内現象の数理解析
上向流好気性流動床によるグラニュール形成技術

【栄養塩(窒素・リン)除去技術】
脱窒性リン蓄積細菌による窒素リン同時除去技術
独立栄養性細菌を利用した単一槽型窒素除去技術
貴金属回収工程廃液からの窒素除去システム開発
メンブレンバイオリアクターによる窒素除去技術

【難分解性産業廃液処理技術】
硫酸還元バイオリアクターを利用した重金属除去
紫外線処理による水中からの有機塩素化合物除去

【その他】
難培養性微生物の分離・培養・解析手法の開発
mRNAの定量による微生物活性の迅速検出技術
新しい遺伝子スクリーニング・解析手法の開発
資源回収・ゼロエミッション型排水処理システム


代表論文

1. "Characterization of Nitrifying Granules Produced in an Aerobic Upflow Fluidized Bed Reactor", Water Res., 37, 4965-4973 (2003).

2. "In Situ PCR for Visualizing of Distribution of a Functional Gene amoA in a Biofilm Regardless of Activity", J. Biotechnol., 105, 33-40 (2003).

3. "Influence of the Growth Phase on Bacterial Cell Electrokinetic Characteristics Examined by Soft Particle Electrophoresis Theory", J. Colloid Interface Sci., 264, 565-568 (2003).

4. "Adsorption Effect on Dynamic Response of Biochemical Reaction in a Biofilm Reactor for Wastewater Treatment", Eng. Life Sci., 3, 371-375 (2003).

5. "Extracellular Polymeric Substances Responsible for Bacterial Adhesion onto Solid Surface", FEMS Microbiol. Lett., 223, 287-292 (2003).

6. "Influence of Extracellular Polymers on Electrokinetic Properties of Heterotrophic Bacterial Cells Examined by Soft Particle Electrophoresis Theory", Colloids and Surfaces B: Biointerfaces, 29, 181-188 (2003).

7. "Quinone Profiles Reflecting Population Dynamics of Denitrifying Phosphate-Accumulating Organisms", Microb. Environ., 18, 69-73 (2003).

8. "Nitrogen Removal Characteristics and Biofilm Analysis of a Membrane-Aerated Biofilm Reactor Applicable to High-Strength Nitrogenous Wastewater Treatment", J. Biosci. Bioeng., 95, 170-178 (2003).

9. "Characterization of Microbial Community in Nitrogen Removal Process of Metallurgic Wastewater by PCR-DGGE", Water Sci. Technol., 46[11-12], 93-98 (2003).

10. "Dynamic Modeling and Simulation of a Three-Phase Fluidized Bed Batch Process for Wastewater Treatment", Process Biochem., 38, 599-604 (2002).

11. "Transformation of Phosphorus and Relevant Intracellular Compounds by a Phosphorus-Accumulating Enrichment Culture in the Presence of Both the Electron Acceptor and Electron Donor", Biotechnol. Bioeng., 79, 83-93 (2002).

12. "Real-Time Monitoring of Ammonia-Oxidizing Activity in a Nitrifying Biofilm by amoA mRNA Analysis", Water Sci. Technol., 46[1-2], 439-442 (2002).

13. "Simultaneous Nitrification and Denitrification by Controlling Vertical and Horizontal Microenvironment in a Membrane-Aerated Biofilm Reactor", J. Biotechnol., 100, 23-32 (2002).

14. "Three-Dimensional Immobilization of Bacterial Cells with Fibrous Network and its Application for a High-Rate Fixed-Bed Nitrifying Bioreactor", J. Chem. Eng. Jpn., 35, 68-75 (2002).

15. "Selection and Dominance Mechanisms of Denitrifying Phosphate-Accumulating Organisms Cultivated in Biological Phosphorus Removal Process",Biotechnol. Lett., 23, 2005-2008 (2002).

16. "Direct Detection by in situ PCR of amoA Gene in Biofilm Resulting from a Nitrogen Removal Process", Appl. Environ. Microbiol., 67, 5261-5266 (2001).

17. "Kinetics of Tetrachloroethylene (PCE) Gas Degradation and Byproducts Formation during UV/H2O2 Treatment in UV-Bubble Column Reactor", Chem. Eng. Sci., 56, 6199-6207 (2001).