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熱帯淡水域における光化学反応によるウイルス不活化機構の解明

発展途上国などにおける湖沼周辺のコミュニティでは、湖沼水が生活用水として利用されている。適切に処理されない排水が水源に流入した場合、その水を利用することで感染性胃腸炎の原因であるノロウイルスなどへの曝露が懸念される。一方で、湖沼には自浄作用があるため、湖沼における自浄作用のポテンシャルを予め適切に評価できれば、効果的なリスク管理を講じることが可能となる。この背景を受け、卒業研究では、湖沼表層の自浄作用の一つである光化学反応に着目し、光化学反応によるノロウイルス不活化および水質の定量を行った。その結果、ノロウイルス不活化に活性酸素種の一つである一重項酸素が寄与していることが示唆された。したがって、一重項酸素生成に寄与する光増感剤の同定および一重項酸素とウイルスとの反応性評価を行うことで、湖沼水における光化学反応機構を解析し、効果的なリスク管理に貢献できると考えられる。本研究では、熱帯淡水域より採水された試料水を用いた光照射実験の結果と、第一原理計算によって得られた理論的な結果を比較し、湖沼水における光化学反応によるウイルス不活化の反応機構を包括的に評価、解明することを目的とする。

1. 湖沼水表層における光化学反応によるウイルス不活化機構の解明
   安東滉生、吉村千洋、丸尾知佳子、佐野大輔、大石若菜
   第60回日本水環境学会年会（2025年度）
   2026年3月9-11日、中央大学多摩キャンパス（東京都八王子市）
2. 湖沼水表層における光化学反応によるウイルス不活化機構の解明
   安東滉生、吉村千洋、丸尾知佳子、佐野大輔、大石若菜
   東北大学土木懇談会2025（東北大学・工学部管理棟サイエンスキャンパスホール）
   2025年11月7日
3. 湖沼水中におけるラジカルの定常濃度とノロウイルス不活化率の関係
   安東滉生、吉村千洋、丸尾知佳子、佐野大輔、大石若菜
   日本陸水学会第89回札幌大会（北海道大学クラーク会館）
   2025年9月25-28日

1. 東北大学工学部長賞
   2025年3月25日