14:30-17:00 (Poster session) Environment

[P034C] [Student presentation: Master’s course] Effect of organic acids on the crystal morphology of calcium carbonate formed by enzymatic reaction

○Miki Shikama¹, Kazunori Nakashima¹, Keita Suzuki¹, Chikara Takano¹, Satoru Kawasaki¹ (1. Hokkaido University)

Keywords:Biomineral, Calcium carbonate , Mineral morphology control, Organic acid

生物によって作られる鉱物であるバイオミネラルは，有機物によって形態が厳密に制御されている。鉱物は結晶形態によって性質が異なるため，その形態を任意にコントロールできれば工業的にも意義が大きい。本研究では，酵素反応により生成する炭酸カルシウムの結晶形態に及ぼす有機酸の影響を調査した。CaCl₂，尿素，尿素分解酵素（ウレアーゼ）から成る反応溶液に有機酸を添加して炭酸カルシウムを生成し，SEMとXRDにより析出物の分析を行った。有機酸を添加しない系では，カルサイトとバテライトの生成が見られた。酢酸，ピルビン酸，プロピオン酸の添加系では，すべて有機酸非添加の系と同様の結晶が得られた。ホスホエノールピルビン酸（PEP）添加系では，アモルファスの炭酸カルシウムが析出し，クエン酸添加系では，微小なカルサイトが球状に凝集した結晶が観察された。さらに，PEPとクエン酸を同時に添加した場合の析出物は，ほぼアモルファスの炭酸カルシウムであった。以上のことから，酵素反応によって生成する炭酸カルシウムの結晶形態が有機酸によって変化することが明らかになった。