JP4782065B2

JP4782065B2 - スチレン−（メタ）アクリル樹脂の分解方法

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Publication number: JP4782065B2
Application number: JP2007106439A
Authority: JP
Inventors: 憲明岸本; 歩矢野; 淳匡佐々木; 絢子大西; 藤樹夫藤田
Original assignee: Mikasa Sangyo Co Ltd
Current assignee: Mikasa Sangyo Co Ltd
Priority date: 2007-04-13
Filing date: 2007-04-13
Publication date: 2011-09-28
Anticipated expiration: 2027-04-13
Also published as: JP2008260901A

Description

本発明は、スチレン−（メタ）アクリル樹脂の分解方法に関する。さらに詳しくは、スチレン−（メタ）アクリル樹脂の分解方法、該スチレン−（メタ）アクリル樹脂を含む廃棄物の処理方法および廃棄物処理剤に関する。

生分解性樹脂、合成樹脂などは、一般的に、成形加工などを施すことが容易であり、比較的安価であり、かつ優れた耐久性を示すため、機器の部品、容器、衣類などの材料として種々の用途に用いられている。なかでも、ポリ乳酸などの生分解性樹脂は、自然界での分解が容易であるため、環境への負荷の低減の観点から、種々の用途に用いられている。

一方、前記部品などに、ポリウレタン、スチレン−アクリル樹脂などの合成樹脂が含まれている場合、該合成樹脂は、多くの場合、焼却、埋め立てなどにより処理され、廃棄されている。しかしながら、前記焼却により前記合成樹脂を処理する場合、高温での焼却に耐える設備が必要なため、多大な設備投資を要するとともに、焼却に際し、多大な運転費用を要することがある。さらに、前記焼却による処理には、前記合成樹脂を焼却したときに、多量の二酸化炭素を発生するため、環境への負荷が大きくなるという欠点がある。また、前記埋め立てによる処理には、広大な埋め立て用地を要するという欠点がある。

前記合成樹脂のうち、例えば、スチレン−アクリル樹脂については、シュードモナス属に属する微生物を含有する混合微生物培養物またはシュードモナスボレオポリス（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓｂｏｒｅｏｐｏｌｉｓ）を含有する微生物培養物を用いて分解する方法による処理が試みられている（例えば、特許文献１および２参照）。

しかしながら、前記方法は、スチレン−アクリル樹脂の分解に際し、固相条件下での実施が困難であるという欠点がある。また、混合微生物培養物の保存方法および調製方法によって、混合微生物培養物中の特定微生物の構成比率が低下する場合がある。したがって、前記混合微生物培養物を用いてスチレン−アクリル樹脂を分解する方法では、スチレン−アクリル樹脂の分解力を安定して維持することが困難であるという欠点がある。
特開２００５−２２４２２３号公報特開２００６−３４０６６８号公報

本発明は、液相条件および固相条件のいずれの条件下であっても、スチレン−（メタ）アクリル樹脂を効率よく分解すること、スチレン−（メタ）アクリル樹脂を簡便な操作で分解すること、スチレン−（メタ）アクリル樹脂の分解に際して、二酸化炭素を実質的に発生しないことなどのうちの少なくとも１つを達成しうるスチレン−（メタ）アクリル樹脂の分解方法を提供することを目的とする。

また、本発明は、液相条件および固相条件のいずれの条件下であっても、スチレン−（メタ）アクリル樹脂を含む廃棄物を効率よく処理すること、該廃棄物を安価に処理すること、該廃棄物中のスチレン−（メタ）アクリル樹脂を選択的に分解することなどのうちの少なくとも１つを達成しうる廃棄物の処理方法を提供することを目的とする。

さらに、本発明は、液相条件および固相条件のいずれの条件下であっても、スチレン−（メタ）アクリル樹脂を含む廃棄物を効率よく処理すること、該廃棄物を安価に処理すること、該廃棄物中のスチレン−（メタ）アクリル樹脂を選択的に分解すること、該廃棄物中のスチレン−（メタ）アクリル樹脂の分解に際して、二酸化炭素を実質的に発生しないことなどのうちの少なくとも１つを達成しうる廃棄物処理剤を提供することを目的とする。本発明の他の課題は、本明細書の記載より明らかである。

すなわち、本発明は、
〔１〕アスペルギルステレウスおよび／またはアスペルギルスゾミイと、スチレン−（メタ）アクリル樹脂とを接触させることを特徴とするスチレン−（メタ）アクリル樹脂の分解方法、
〔２〕アスペルギルステレウスおよび／またはアスペルギルスゾミイと、スチレン−（メタ）アクリル樹脂とを固相条件下に接触させる前記〔１〕記載のスチレン−（メタ）アクリル樹脂の分解方法、
〔３〕アスペルギルステレウスがアスペルギルステレウス（Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓｔｅｒｒｅｕｓ）ＡＴＣＣ１００２０であり、アスペルギルスゾミイがアスペルギルスゾミイ（Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓｔｈｏｍｉｉ）ＡＴＣＣ１６８５９である前記〔１〕または〔２〕記載のスチレン−（メタ）アクリル樹脂の分解方法、
〔４〕アスペルギルステレウスおよび／またはアスペルギルスゾミイと、スチレン−（メタ）アクリル樹脂を含む廃棄物とを接触させ、前記スチレン−（メタ）アクリル樹脂を分解させることを特徴とする廃棄物の処理方法、ならびに
〔５〕スチレン−（メタ）アクリル樹脂を含有する廃棄物に含まれているスチレン−（メタ）アクリル樹脂を分解させる廃棄物処理剤であって、前記スチレン−（メタ）アクリル樹脂を分解させるための成分としてアスペルギルステレウスおよび／またはアスペルギルスゾミイを含有することを特徴とする廃棄物処理剤
に関する。

本発明のスチレン−（メタ）アクリル樹脂の分解方法によれば、液相条件および固相条件のいずれの条件下であっても、スチレン−（メタ）アクリル樹脂を効率よく分解すること、スチレン−（メタ）アクリル樹脂を簡便な操作で分解すること、スチレン−（メタ）アクリル樹脂の分解に際して、二酸化炭素を実質的に発生しないことなどのうちの少なくとも１つを達成することができるという優れた効果が奏される。

また、本発明の廃棄物の処理方法によれば、液相条件および固相条件のいずれの条件下であっても、スチレン−（メタ）アクリル樹脂を含む廃棄物を効率よく処理すること、該廃棄物を安価に処理すること、該廃棄物中のスチレン−（メタ）アクリル樹脂を選択的に分解することなどのうちの少なくとも１つを達成することができるという優れた効果が奏される。

さらに、本発明の廃棄物処理剤によれば、液相条件および固相条件のいずれの条件下であっても、スチレン−（メタ）アクリル樹脂を含む廃棄物を効率よく処理すること、該廃棄物を安価に処理すること、該廃棄物中のスチレン−（メタ）アクリル樹脂を選択的に分解すること、該廃棄物中のスチレン−（メタ）アクリル樹脂の分解に際して、二酸化炭素を実質的に発生しないことなどのうちの少なくとも１つを達成することができるという優れた効果が奏される。

本発明は、１つの側面では、アスペルギルステレウスおよび／またはアスペルギルスゾミイと、スチレン−（メタ）アクリル樹脂とを接触させることを特徴とするスチレン−（メタ）アクリル樹脂の分解方法に関する。

本発明のスチレン−（メタ）アクリル樹脂の分解方法は、該スチレン−（メタ）アクリル樹脂の分解に際して、アスペルギルステレウスおよび／またはアスペルギルスゾミイが用いられている点に１つの大きな特徴がある。したがって、本発明のスチレン−（メタ）アクリル樹脂の分解方法によれば、液相条件および固相条件のいずれの条件下であっても、スチレン−（メタ）アクリル樹脂を効率よく分解することができるという優れた効果が奏される。また、本発明のスチレン−（メタ）アクリル樹脂の分解方法によれば、該スチレン−（メタ）アクリル樹脂の分解に際して、前記アスペルギルステレウスおよび／またはアスペルギルスゾミイが用いられているため、より簡便な操作で、スチレン−（メタ）アクリル樹脂を効率よく分解することができるという優れた効果が奏される。さらに、本発明のスチレン−（メタ）アクリル樹脂の分解方法によれば、スチレン−（メタ）アクリル樹脂の分解に際して、前記アスペルギルステレウスおよび／またはアスペルギルスゾミイが用いられているため、該スチレン−（メタ）アクリル樹脂の分解に際して、二酸化炭素を実質的に発生しないという優れた効果が奏される。したがって、本発明のスチレン−（メタ）アクリル樹脂の分解方法によれば、例えば、該スチレン−（メタ）アクリル樹脂の焼却処理を行なう場合と比べて、環境への負荷をより一層低減させることができるという優れた効果が奏される。

本明細書において、「スチレン−（メタ）アクリル樹脂」は、スチレン−アクリル樹脂およびスチレン−メタクリル樹脂を包含することを意味する。前記スチレン−（メタ）アクリル樹脂としては、前記アスペルギルステレウスおよび／またはアスペルギルスゾミイによるスチレン−（メタ）アクリル樹脂の分解を効率よく行なうことができるものであればよく、特に限定されないが、例えば、スチレン−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−メタクリル酸エステル共重合体などが挙げられる。

本明細書において、前記「スチレン−アクリル酸エステル共重合体」とは、スチレンまたはスチレン誘導体と、アクリル酸エステルとを共重合させることによって得られる共重合体をいう。かかる共重合体は、ランダム共重合体およびブロック共重合体のいずれであってもよい。

前記スチレン誘導体としては、特に限定されないが、例えば、メチルスチレン、エチルスチレン、プロピルスチレン、ブチルスチレン、ｔｅｒｔ−ブチルスチレン、イソブチルスチレン、ペンチルスチレンなどのアルキルスチレンなどが挙げられる。

前記アクリル酸エステルとしては、特に限定されないが、例えば、アルキル基の炭素数が１〜１０のアクリル酸アルキルエステル、アクリル酸フェニルエステルなどが挙げられる。前記アクリル酸アルキルエステルとしては、特に限定されないが、例えば、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸オクチル、アクリル酸２−エチルヘキシルなどが挙げられる。

前記スチレン−アクリル酸エステル共重合体としては、具体的には、特に限定されないが、例えば、スチレン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン−アクリル酸ブチル共重合体、スチレン−アクリル酸オクチル共重合体、スチレン−アクリル酸フェニル共重合体、スチレン−アクリル酸エチルヘキシル共重合体、スチレン−アクリル酸ｎ−ブチル−アクリル酸２−エチルヘキシル共重合体などが挙げられる。

本明細書において、前記「スチレン−メタクリル酸エステル共重合体」とは、スチレンまたは前記スチレン誘導体と、メタクリル酸エステルとを共重合させることによって得られる共重合体をいう。かかる共重合体は、ランダム共重合体およびブロック共重合体のいずれであってもよい。

前記メタクリル酸エステルとしては、特に限定されないが、例えば、アルキル基の炭素数が１〜１０のメタクリル酸アルキルエステル、メタクリル酸フェニルなどが挙げられる。前記メタクリル酸アルキルエステルとしては、特に限定されないが、例えば、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸オクチル、メタクリル酸２−エチルヘキシルなどが挙げられる。

前記スチレン−メタクリル酸エステル共重合体としては、具体的には、特に限定されないが、例えば、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタクリル酸ブチル共重合体、スチレン−メタクリル酸フェニル共重合体、スチレン−メタクリル酸エチルヘキシル共重合体などが挙げられる。

なお、前記スチレン−（メタ）アクリル樹脂の重量平均分子量、重合度などは、いずれも、本発明の分解方法に用いられる微生物により分解できる範囲であればよい。

本発明の分解方法に用いられるアスペルギルステレウスおよびアスペルギルスゾミイは、それぞれ、スチレン−（メタ）アクリル樹脂の分解能を発現する微生物である。本明細書において、前記微生物におけるスチレン−（メタ）アクリル樹脂の分解能は、例えば、スチレン−（メタ）アクリル樹脂を添加した培地〔スチレン−（メタ）アクリル樹脂含有液体培地〕での該微生物の培養前後の濁度の変化、該微生物の培養前後のスチレン−（メタ）アクリル樹脂からなる薄膜〔スチレン−（メタ）アクリル樹脂薄膜〕またはスチレン−（メタ）アクリル樹脂からなるプレート〔スチレン−（メタ）アクリル樹脂プレート〕の外観上の変化、該微生物の培養後のスチレン−（メタ）アクリル樹脂の分解生成物の有無などにより評価されるものである。

前記スチレン−（メタ）アクリル樹脂含有液体培地の濁度の変化に基づくスチレン−（メタ）アクリル樹脂の分解能の評価は、特に限定されないが、例えば、
（１）スチレン−（メタ）アクリル樹脂含有液体培地を調製し、該培地の濁度を測定するステップ、
（２）前記ステップ（１）で得られた培地で、評価対象微生物を培養するステップ、
（３）前記ステップ（２）を行なった後に得られた培地の濁度を測定するステップ、および
（４）前記ステップ（１）で測定された濁度と、前記ステップ（２）で測定された濁度とを比較するステップ
を含む評価方法により行なわれうる。かかる評価方法では、ステップ（１）で得られた培地（培養前の培地）の濁度と比べて、培養後の濁度が低下していること（例えば、スチレン−（メタ）アクリル樹脂含有液体培地の透明化など）が、評価対象微生物がスチレン−（メタ）アクリル樹脂の分解能を有する可能性がある微生物であることの指標として用いられる。かかる評価方法に用いられる培地が、スチレン−（メタ）アクリル樹脂を唯一の炭素源とする培地である場合、スチレン−（メタ）アクリル樹脂含有液体培地中における評価対象微生物の生育の有無を調べることにより、より容易に、評価対象微生物がスチレン−（メタ）アクリル樹脂の分解能を有する可能性がある微生物であるか否かの評価を行なうことができる。なお、前記スチレン−（メタ）アクリル樹脂乳化液は、スチレン−（メタ）アクリル樹脂粉末と、溶媒、例えば、ジクロロメタンなどとの混合物と、蒸留水と界面活性剤との混合物とを混合し、得られた混合物を攪拌して、乳化させ、得られた生成物を濾別した濾液から前記溶媒を除去することなどにより得られうる。

また、スチレン−（メタ）アクリル樹脂薄膜またはスチレン−（メタ）アクリル樹脂プレートの外観の変化に基づくスチレン−（メタ）アクリル樹脂の分解能の評価は、特に限定されないが、例えば、
（１’）スチレン−（メタ）アクリル樹脂薄膜またはスチレン−（メタ）アクリル樹脂プレートの外観を観察するステップ、
（２’）前記ステップ（１’）で用いられたスチレン−（メタ）アクリル樹脂薄膜またはスチレン−（メタ）アクリル樹脂プレートとともに、評価対象微生物を培養するステップ、
（３’）前記ステップ（２’）を行なった後にスチレン−（メタ）アクリル樹脂薄膜またはスチレン−（メタ）アクリル樹脂プレートが存在している場合、得られたスチレン−（メタ）アクリル樹脂薄膜またはスチレン−（メタ）アクリル樹脂プレートの外観を観察するステップ、および
（４’）前記ステップ（１’）で観察されたスチレン−（メタ）アクリル樹脂薄膜またはスチレン−（メタ）アクリル樹脂プレートの外観と、前記ステップ（２’）で観察されたスチレン−（メタ）アクリル樹脂薄膜またはスチレン−（メタ）アクリル樹脂プレートの外観との間を比較するステップ
を含む評価方法により行なわれうる。かかる評価方法では、ステップ（２’）の後（培養後）にスチレン−（メタ）アクリル樹脂薄膜またはスチレン−（メタ）アクリル樹脂プレートが消失していること、ステップ（１’）で観察されたスチレン−（メタ）アクリル樹脂薄膜またはスチレン−（メタ）アクリル樹脂プレート（培養前の薄膜またはプレート）と比べ、ステップ（３’）で観察されたスチレン−（メタ）アクリル樹脂薄膜またはスチレン−（メタ）アクリル樹脂プレート（培養後の薄膜またはプレート）の表面が粗くなっていることなどが、評価対象微生物がスチレン−（メタ）アクリル樹脂の分解能を有する微生物であることの指標として用いられる。前記スチレン−（メタ）アクリル樹脂薄膜は、例えば、スチレン−（メタ）アクリル樹脂粉末を適切な溶媒（例えば、ジクロロメタンなど）に溶解させ、スチレン−（メタ）アクリル樹脂溶液を得、得られたスチレン−（メタ）アクリル樹脂溶液を、適切な固体培地（例えば、ポテトデキストロース固体培地など）に重層し、その後、乾燥させて該溶媒（例えば、ジメチルメタン）を除去することなどにより製造されうる。

さらに、スチレン−（メタ）アクリル樹脂の分解生成物の有無に基づくスチレン−（メタ）アクリル樹脂の分解能の評価は、特に限定されないが、例えば、
（Ａ）前記評価対象微生物を、スチレン−（メタ）アクリル樹脂含有液体培地で培養するステップ、
（Ｂ）前記ステップ（Ａ）を行なった後に得られた培地中のスチレン−（メタ）アクリル樹脂の分解生成物などを、適切な溶媒（例えば、ジクロロヘキサンなど）で抽出するステップ、
（Ｃ）前記ステップ（Ｂ）で得られた抽出物を、適切な溶媒〔例えば、組成：ｎ−ヘキサン／トルエン（体積比）＝２／８の溶媒など〕に溶解させて、分析用試料を得るステップ、および
（Ｄ）前記ステップ（Ｃ）で得られた分析用試料を、クロマトグラフィー、例えば、薄層クロマトグラフィー、高速液体クロマトグラフィーなどに供し、展開溶媒（例えば、ｎ−ヘキサンなど）で展開させ、スチレン−（メタ）アクリル樹脂の分解生成物それぞれに対応するスポット、ピークなどを検出するステップ
を含む評価方法により行なわれうる。かかる評価方法では、スチレン−（メタ）アクリル樹脂の分解生成物それぞれに対応するスポット、ピークなどが存在することが、評価対象微生物がスチレン−（メタ）アクリル樹脂の分解能を有する微生物であることの指標として用いられる。

前記アスペルギルステレウスおよびアスペルギルスゾミイは、それぞれ、固相条件下において、スチレン−（メタ）アクリル樹脂に対して高い分解能を発揮するという優れた性質を発現する。また、前記アスペルギルステレウスおよび／またはアスペルギルスゾミイは、例えば、シュードモナス属の微生物などの細菌または混合微生物培養物に比べて、簡便な方法で、スチレン−（メタ）アクリル樹脂の分解能を安定的に維持しながら保存することができる点で有利である。前記アスペルギルストレウスとしては、特に限定されないが、例えば、タイプカルチャーであるアスペルギルストレウスＡＴＣＣ１００２０（ＩＡＭ２０５４）などが挙げられる。また、前記アスペルギルスゾミイとしては、特に限定されないが、例えば、タイプカルチャーであるアスペルギルスゾミイＡＴＣＣ１６８５９（ＩＡＭ２７５９）などが挙げられる。前記アスペルギルストレウスＡＴＣＣ１００２０（ＩＡＭ２０５４）およびアスペルギルスゾミイＡＴＣＣ１６８５９（ＩＡＭ２７５９）は、スチレン−（メタ）アクリル樹脂を効率よく分解させる点で好ましい。

本発明のスチレン−（メタ）アクリル樹脂の分解方法では、前記アスペルギルステレウスおよびアスペルギルスゾミイを混合して用いてもよく、該アスペルギルステレウスおよびアスペルギルスゾミイをそれぞれ単独で用いてもよい。

また、前記アスペルギルステレウスおよびアスペルギルスゾミイは、それぞれ、本発明の目的を妨げないものであれば、いかなる形態であってもよい。本発明の分解方法では、前記スチレン−（メタ）アクリル樹脂を固相条件下でより効率よく分解する観点から、前記アスペルギルステレウスおよびアスペルギルスゾミイは、それぞれ、菌糸体であることが望ましい。

前記菌糸体は、例えば、前記アスペルギルステレウスおよびアスペルギルスゾミイそれぞれを、スチレン−（メタ）アクリル樹脂を含有した適切な液体培地で培養し、得られた培養物を濾過することなどにより調製されうる。

前記菌糸体の調製に用いられる液体培地としては、アスペルギルステレウスおよびアスペルギルスゾミイそれぞれが生育できる培地であればよく、特に限定されないが、例えば、グルコースを０．１〜１０質量％（例えば、３．６質量％）、硝酸ナトリウムを０．０５〜２質量％（例えば、０．２質量％）、塩化カリウムを０．０１〜０．５質量％（例えば、０．０５質量％）、リン酸二水素カリウムを０．０１〜１質量％（例えば、０．１質量％）、硫酸マグネシウム七水和物を、０．０１〜０．５質量％（例えば、０．０５質量％）、硫酸鉄七水和物を０．０００１〜０．０１質量％（例えば０．００１質量％）を含有し、ｐＨ５．０〜８．０（例えば、ｐＨ６．５）の培地、市販の培地などが挙げられ、具体的には、例えば、Ｃｚａｐｅｋ−ｄｏｘ液体培地、ポテトデキストロース培地（例えば、ディフコ社製）などが挙げられる。前記液体培地は、スチレン−（メタ）アクリル樹脂を０．０１〜２質量％（例えば、０．１質量％）を含有していてもよい。また、本発明では、前記液体培地として、スチレン−（メタ）アクリル樹脂含有ミネラル液体培地〔組成：スチレン−（メタ）アクリル樹脂を０．０１〜２質量％、塩化アンモニウムを０．１〜１０質量％（例えば、１質量％）、リン酸二水素カリウムを０．０１〜１質量％（例えば、０．１質量％）、リン酸水素二カリウムを０．００５〜０．５質量％（例えば、０．０５質量％）、硫酸マグネシウム七水和物を０．００５〜０．５質量％（例えば、０．０５質量％）、塩化ナトリウムを０．０２〜２．０質量％（例えば、０．２質量％）、塩化亜鉛を０．０００１〜０．０１質量％（例えば、０．００１質量％）、硫酸鉄七水和物を０．０００１〜０．０１質量％（例えば、０．００１質量％）、塩化カルシウムを０．０００１〜０．０１質量％（例えば、０．００１質量％）、ｐＨ５．０〜８．０（例えば、ｐＨ７．０）〕を用いてもよい。前記菌糸体の調製に用いられる培地が、スチレン−（メタ）アクリル樹脂が添加された培地である場合、菌糸体の調製とともに、得られる菌糸体がスチレン−（メタ）アクリル樹脂の分解能を発現していることを容易に確認することができるという利点がある。

前記菌糸体の調製に際して、前記アスペルギルステレウスおよびアスペルギルスゾミイそれぞれの培養温度は、該アスペルギルステレウスおよびアスペルギルスゾミイそれぞれの生育可能な温度範囲であればよく、特に限定されないが、該微生物の生育状態を良好に維持する観点から、好ましくは１０℃以上、より好ましくは２０℃以上、さらに好ましくは２３℃以上であり、同様に、該微生物の生育状態を良好に維持する観点から、好ましくは３５℃以下、より好ましくは３０℃以下、さらに好ましくは２８℃以下であること（例えば、２４℃など）が望ましい。

また、前記菌糸体の調製に際して、前記アスペルギルステレウスおよびアスペルギルスゾミイそれぞれの培養時間は、該アスペルギルステレウスおよびアスペルギルスゾミイそれぞれが菌糸体の状態となるのに適した時間であればよい。

前記液相条件としては、特に限定されないが、例えば、前記アスペルギルステレウスおよびアスペルギルスゾミイそれぞれの生育に適した液体培地存在下に該アスペルギルステレウスおよび／またはアスペルギルスゾミイとスチレン−（メタ）アクリル樹脂とを接触させ、前記アスペルギルステレウスおよび／またはアスペルギルスゾミイの生育に適した条件下でインキュベーションする条件などが挙げられる。

前記液相条件下に、前記アスペルギルステレウスおよび／またはアスペルギルスゾミイとスチレン−（メタ）アクリル樹脂とを接触させる場合、該微生物とスチレン−（メタ）アクリル樹脂との接触を効率よく行なう観点から、該アスペルギルステレウスおよびアスペルギルスゾミイそれぞれの生育を妨げない適切な溶媒〔例えば、０．０２５質量％プライサーフＡ−２１０Ｇ（第一工業製薬株式会社製）など〕に分解対象となるスチレン−（メタ）アクリル樹脂を懸濁させることによって得られるスチレン−（メタ）アクリル樹脂乳化液を該アスペルギルステレウスおよび／またはアスペルギルスゾミイの生育に適した微生物生育用液体培地に添加することによって得られるスチレン−（メタ）アクリル樹脂含有液体培地を用いることが好ましい。

また、液相条件下に、前記アスペルギルステレウスおよび／またはアスペルギルスゾミイとスチレン−（メタ）アクリル樹脂とを接触させる場合、前記スチレン−（メタ）アクリル樹脂含有液体培地中のスチレン−（メタ）アクリル樹脂の濃度は、前記アスペルギルステレウスおよび／またはアスペルギルスゾミイによる該スチレン−（メタ）アクリル樹脂の分解効率をより高める観点から、好ましくは０．０１質量％以上、より好ましくは０．０５質量％以上、さらに好ましくは０．１質量％であり、該微生物の生育に最適なスチレン−（メタ）アクリル樹脂濃度を維持する観点から、好ましくは５質量％以下、より好ましくは３質量％以下、さらに好ましくは２質量％であること（例えば、０．１質量％など）が望ましい。

前記液相条件下に、前記アスペルギルステレウスおよび／またはアスペルギルスゾミイとスチレン−（メタ）アクリル樹脂とを接触させる場合、液相のｐＨは、微生物の生育を良好に行なう観点から、３．０以上、より好ましくは４．０以上、さらに好ましくは５．０以上であり、スチレン−（メタ）アクリル樹脂の分解を良好に行なう観点から、好ましくは９．０以下、より好ましくは８．０以下、さらに好ましくは７．０以下であることが望ましい。

前記微生物生育用液体培地としては、前記アスペルギルステレウスおよび／またはアスペルギルスゾミイの生育に適したものであればよく、特に限定されないが、例えば、ポテトデンプンとグルコースとを含有する液体培地、スクロースまたはグルコースと硝酸ナトリウムと無機塩とを含有する液体培地などが挙げられる。前記微生物生育用液体培地は、酵母エキス、ポリペプトン、麦芽エキスなどをさらに含有してもよい。前記微生物生育用液体培地としては、具体的には、例えば、好ましくは最終濃度２〜５質量％（例えば、３質量％など）のスクロースまたはグルコースと、好ましくは最終濃度０．１〜０．５質量％（例えば、０．３質量％など）の硝酸ナトリウムと、好ましくは最終濃度０．０２〜０．０７質量％（例えば、０．０５質量％など）の硫酸マグネシウムと、好ましくは最終濃度０．０２〜０．０７質量％（例えば、０．０５質量％など）の塩化カリウムと、好ましくは０．０００５〜０．００２質量％（例えば、０．００１質量％など）の硫酸鉄（ＩＩＩ）と、好ましくは最終濃度０．０５〜０．２質量％（例えば、０．１質量％など）のリン酸水素二カリウムとを含有する培地〔好ましくは、ｐＨ５．５〜７．５、より好ましくは、ｐＨ６．６〜７．０（例えば、ｐＨ６．８など）〕（Ｃｚａｐｅｋ−Ｄｏｘ液体培地）；好ましくは最終濃度０．１〜０．４質量％（例えば、０．３質量％など）の硫酸ナトリウムと、好ましくは最終濃度０．１〜０．３質量％（例えば、０．２質量％など）の塩化カリウムと、好ましくは最終濃度０．０５〜０．２質量％（例えば、０．１質量％）のリン酸二水素カリウムと、好ましくは最終濃度０．０２〜０．１質量％（例えば、０．０５質量％など）の硫酸マグネシウム七水和物とを含有する液体培地〔好ましくは、ｐＨ５．５〜７．５（例えば、ｐＨ６．５など）〕などが挙げられる。

前記固相条件としては、分解対象となるスチレン−（メタ）アクリル樹脂を固体状態で、前記アスペルギルステレウスおよび／またはアスペルギルスゾミイと接触させて、前記微生物の生育に適した条件下にインキュベーションする条件；スチレン−（メタ）アクリル樹脂を固体状態で、オガクズ、小麦ふすま、軽石、活性炭、籾殻などの糸状菌の生育の足場となる基材の存在下に前記微生物と接触させて、前記アスペルギルステレウスおよび／またはアスペルギルスゾミイの生育に適した条件下にインキュベートする条件などが挙げられる。本発明の分解方法において、前記固相条件下にアスペルギルステレウスおよび／またはアスペルギルスゾミイとスチレン−（メタ）アクリル樹脂とを接触させる場合、本発明の分解方法によれば、スチレン−（メタ）アクリル樹脂の分解を、低コストで、単純な設備で、簡便な操作で、より効率よく行なうことができる。なお、前記固相条件下に、前記アスペルギルステレウスおよび／またはアスペルギルスゾミイとスチレン−（メタ）アクリル樹脂とを接触させる場合、固相には、前記アスペルギルステレウスおよび／またはアスペルギルスゾミイの生育に適した物質が存在していてもよい。

前記液相条件および固相条件それぞれにおいて、アスペルギルステレウスおよび／またはアスペルギルスゾミイとスチレン−（メタ）アクリル樹脂との接触の際のインキュベーションの温度は、前記アスペルギルステレウスおよび／またはアスペルギルスゾミイを良好な生育状態に維持し、かつ該アスペルギルステレウスおよび／またはアスペルギルスゾミイにスチレン−（メタ）アクリル樹脂の分解能を十分に発現させる観点から、好ましくは１０℃以上、より好ましくは２０℃以上、さらに好ましくは２３℃以上であり、スチレン−（メタ）アクリル樹脂の分解を良好に行なう観点から、好ましくは３５℃以下、より好ましくは３０℃以下、さらに好ましくは２８℃以下であること（例えば、２４℃など）が望ましい。

また、前記アスペルギルステレウスおよび／またはアスペルギルスゾミイと、スチレン−（メタ）アクリル樹脂とのインキュベーションの時間は、分解対象となるスチレン−（メタ）アクリル樹脂の種類、該スチレン−（メタ）アクリル樹脂の量、該アスペルギルステレウスおよび／またはアスペルギルスゾミイの維持に要する費用などに応じて適宜設定されうる。

本発明のスチレン−（メタ）アクリル樹脂の分解方法によれば、液相条件および固相条件のいずれの条件下であっても、前記アスペルギルステレウスおよび／またはアスペルギルスゾミイの生育状態が良好に維持され、かつスチレン−（メタ）アクリル樹脂が効率よく分解されるため、本発明の分解方法は、スチレン−（メタ）アクリル樹脂を含む廃棄物の処理にも適用できる。

本発明は、他の側面では、アスペルギルステレウスおよび／またはアスペルギルスゾミイと、スチレン−（メタ）アクリル樹脂を含む廃棄物とを接触させ、前記スチレン−（メタ）アクリル樹脂を分解させることを特徴とする廃棄物の処理方法に関する。

本発明の廃棄物の処理方法は、廃棄物の処理に際して、アスペルギルステレウスおよび／またはアスペルギルスゾミイが用いられている点に１つの大きな特徴がある。

したがって、本発明の廃棄物の処理方法によれば、液相条件および固相条件のいずれの条件下であっても、該廃棄物を効率よく処理することができるという優れた効果が奏される。また、本発明の廃棄物の処理方法によれば、前記アスペルギルステレウスおよび／またはアスペルギルスゾミイが用いられているため、該廃棄物を安価に処理することができるという優れた効果が奏される。さらに、本発明の廃棄物の処理方法によれば、前記アスペルギルステレウスおよび／またはアスペルギルスゾミイが用いられているため、該廃棄物中に含まれるスチレン−（メタ）アクリル樹脂を優先的に分解することができるという優れた効果が奏される。

本発明の廃棄物の処理方法では、前記アスペルギルステレウスおよびアスペルギルスゾミイを混合して用いてもよく、該アスペルギルステレウスおよびアスペルギルスゾミイをそれぞれ単独で用いてもよい。

前記廃棄物としては、スチレン−（メタ）アクリル樹脂を含むもの、すなわち、スチレン−（メタ）アクリル樹脂が部材などの原材料として用いられている製品の使用後に生じる廃棄物であればよく、特に限定されないが、具体的には、例えば、コピー機、プリンターなどに用いられるトナーの廃棄物、缶ラミネートの廃棄物、電子機器類の絶縁体の廃棄物、家庭用電気製品の廃棄物、自動車の廃棄物、産業廃棄物などが挙げられる。

本発明の廃棄物の処理方法において、前記スチレン−（メタ）アクリル樹脂と、前記アスペルギルステレウスおよび／またはアスペルギルスゾミイとの接触は、前記スチレン−（メタ）アクリル樹脂の分解方法を行なう場合と同様の液相条件および固相条件のいずれの条件下で行なってもよい。

本発明の廃棄物の処理方法によれば、該廃棄物中に含まれているスチレン−（メタ）アクリル樹脂を優先的に分解することができるため、得られた処理物からの有用物質の回収、該処理物のさらなる処理などを低コストで、単純な設備で、簡便な操作で、より効率よく行なうことができるという優れた効果が奏される。

本発明の廃棄物の処理方法においては、廃棄物の処理を、低コストで、単純な設備で、簡便な操作で、より効率よく行なう観点から、前記固相条件下にアスペルギルステレウスおよび／またはアスペルギルスゾミイと、該廃棄物とを接触させることが好ましい。なお、本発明の廃棄物の処理方法において、前記固相条件下にアスペルギルステレウスおよび／またはアスペルギルスゾミイと、廃棄物とを接触させる場合、該アスペルギルステレウスおよび／またはアスペルギルスゾミイと、該廃棄物中のスチレン−（メタ）アクリル樹脂との接触面積を増大させ、該スチレン−（メタ）アクリル樹脂の分解効率を高める観点から、該アスペルギルステレウスおよび／またはアスペルギルスゾミイと、廃棄物との接触前に、予め該廃棄物を細かく破砕しておくことが好ましい。

さらに、本発明の廃棄物の処理方法によれば、前記アスペルギルステレウスおよび／またはアスペルギルスゾミイが用いられているため、スチレン−（メタ）アクリル樹脂の分解に際して、二酸化炭素を実質的に発生しないという優れた効果が奏される。そのため、本発明の廃棄物の処理方法によれば、例えば、スチレン−（メタ）アクリル樹脂を含む廃棄物を焼却処理する場合と比べて、該廃棄物の処理に際して発生する二酸化炭素の量を大幅に低減させることができ、環境への負荷をより一層低減させることができるという優れた効果が奏される。

本発明は、さらに別の側面では、スチレン−（メタ）アクリル樹脂を含有する廃棄物に含まれているスチレン−（メタ）アクリル樹脂を分解させる廃棄物処理剤であって、前記スチレン−（メタ）アクリル樹脂を分解させるための成分としてアスペルギルステレウスおよび／またはアスペルギルスゾミイを含有することを特徴とする廃棄物処理剤に関する。

本発明の廃棄物処理剤によれば、前記アスペルギルステレウスおよび／またはアスペルギルスゾミイを含有しているため、スチレン−（メタ）アクリル樹脂を含む廃棄物を、液相条件および固相条件のいずれの条件下であっても、効率よく処理することができるという優れた効果が奏される。また、本発明の廃棄物処理剤によれば、前記アスペルギルステレウスおよび／またはアスペルギルスゾミイを含有しているため、前記スチレン−（メタ）アクリル樹脂を含む廃棄物を安価に処理することができるという優れた効果が奏される。

さらに、本発明の廃棄物処理剤によれば、前記アスペルギルステレウスおよび／またはアスペルギルスゾミイを含有しているため、前記廃棄物中のスチレン−（メタ）アクリル樹脂の分解に際して、二酸化炭素を実質的に発生しないという優れた効果が奏される。したがって、本発明の廃棄物処理剤によれば、大気中における二酸化炭素の収支バランスに対して実質的に影響を与えずに、スチレン−（メタ）アクリル樹脂を含む廃棄物を処理することができる。

また、本発明の廃棄物処理剤によれば、例えば、廃棄物中のスチレン−（メタ）アクリル樹脂を優先的に分解することができるという優れた効果が奏される。そのため、本発明の廃棄物処理剤を用いて廃棄物を処理する場合、該廃棄物中の有用物質、例えば、金属、顔料などの回収の容易化を図ることができる。このように、本発明の廃棄物処理剤は、廃棄物中の有用物質のリサイクルをより容易にすることができるため、資源の有効利用、環境保護などの点で有利である。

本発明の廃棄物処理剤は、前記アスペルギルステレウスおよびアスペルギルスゾミイの両方を含有していてもよく、該アスペルギルステレウスおよびアスペルギルスゾミイのいずれかを含有していてもよい。

本発明の廃棄物処理剤中に含まれるアスペルギルステレウスおよび／またはアスペルギルスゾミイは、該アスペルギルステレウスおよび／またはアスペルギルスゾミイの生育状態を良好に維持し、かつスチレン−（メタ）アクリル樹脂を安定的に効率よく分解させる観点から、生育および／または保存に適した固定用担体に固定化されていてもよい。

また、本発明の廃棄物処理剤に含まれるアスペルギルステレウスおよび／またはアスペルギルスゾミイは、前記スチレン−（メタ）アクリル樹脂をより効率よく分解する観点から、該アスペルギルステレウスの菌糸体および／またはアスペルギルスゾミイの菌糸体であることが好ましい。

本発明の廃棄物処理剤は、液体状態であってもよく、固体状態であってもよい。

本発明の廃棄物処理剤が液体状態である場合、本発明の廃棄物処理剤は、本発明の目的を妨げないのであれば、前記微生物生育用液体培地、前記アスペルギルステレウスおよび／またはアスペルギルスゾミイの保存に適した成分（例えば、グリセリンなど）などを適宜含有してもよい。

本発明の廃棄物処理剤が固体状態である場合、前記アスペルギルステレウスおよび／またはアスペルギルスゾミイは、生菌状態であってもよく、凍結乾燥状態であってもよい。

本発明の廃棄物処理剤は、例えば、本発明のスチレン−（メタ）アクリル樹脂の分解方法または本発明の廃棄物の処理方法におけるアスペルギルステレウスおよび／またはアスペルギルスゾミイとスチレン−（メタ）アクリル樹脂との接触の際に使用される。本発明の廃棄物処理剤の使用方法としては、具体的には、例えば、該スチレン−（メタ）アクリル樹脂または廃棄物に混合し放置する方法、該スチレン−（メタ）アクリル樹脂または廃棄物に散布し放置する方法などが挙げられる。

以下、本発明を、実施例に基づき詳細に説明するが、本発明は、かかる実施例に限定されるものではない。なお、実施例などで用いられた培地は、適宜、オートクレーブ中、１２０℃で１５分間の処理、慣用の滅菌用フィルターなどによって滅菌された培地である。

（実験例１）
近畿大学農学部敷地およびその周辺、八尾市一般廃棄物処理場、ならびに大阪市北港処分地南地区で土壌を採集した。得られた土壌を、生理的食塩水に懸濁し、試料を得た。

スチレン−アクリル樹脂粉末〔商品名：エスレックＰＳＥ−００４０、積水化学工業株式会社製、スチレンとアクリル酸ｎ−ブチルエステルとアクリル酸２−エチルヘキシルエステルとの共重合体、フロー軟化温度：１３２．９℃、ガラス転移温度（示差走査熱量測定による変曲点）：６２．７℃、重合度：９００、ゲル浸透クロマトグラフィーによる重量平均分子量：約２７００００〕２ｇと、ジクロロメタン４０ｍｌとを混合し、Ａ液を得た。

また、蒸留水３００ｍｌと５体積％界面活性剤〔商品名：ＰｌｙｓｕｒｆＡ−２１０Ｇ（第一工業製薬株式会社製）〕１．５ｍｌとを混合し、Ｂ液を得た。

つぎに、前記Ａ液４０ｍｌとＢ液３００ｍｌとを混合し、得られた混合物を、ホモジナイザー(株式会社日本精機製作所製)で、１００００ｒｐｍで３秒間攪拌して、乳化させた。得られた乳化物を濾過し、得られた濾液を８０℃に維持してジクロロメタンを除去して、０．６質量％スチレン−アクリル樹脂乳化液を得た。

前記スチレン−アクリル樹脂乳化液を、スチレン−アクリル樹脂の最終濃度が０．５質量％または０．１質量％となるように、Ｃｚａｐｅｋ−ｄｏｘ平板培地用組成物〔組成：グルコース３．６質量％、硝酸ナトリウム０．２質量％、塩化カリウム０．０５質量％、リン酸二水素カリウム０．１質量％、硫酸マグネシウム７水和物０．０５質量％、硫酸鉄七水和物０．００１質量％、寒天１．５質量％、ｐＨ６．５〕、ポテトデキストロース平板培地用組成物〔ディフコ社製、商品名：ＰｏｔａｔｏＤｅｘｔｒｏｓｅＢｒｏｔｈ、寒天１．５質量％、ｐＨ５．１〕およびミネラル平板培地用組成物〔組成：塩化アンモニウム１質量％、リン酸二水素カリウム０．１質量％、リン酸水素二カリウム０．０５質量％、硫酸マグネシウム七水和物０．０５質量％、塩化ナトリウム０．２質量％、塩化亜鉛０．００１質量％、硫酸鉄七水和物０．００１質量％、塩化カルシウム０．００１質量％、寒天１．５質量％、ｐＨ７．０〕に添加することにより、スチレン−アクリル樹脂含有Ｃｚａｐｅｋ−ｄｏｘ平板培地、スチレン−アクリル樹脂含有ポテトデキストロース平板培地、およびスチレン−アクリル樹脂含有ミネラル平板培地を調製した。

前記試料を、前記スチレン−アクリル樹脂含有Ｃｚａｐｅｋ−ｄｏｘ平板培地、スチレン−アクリル樹脂含有ポテトデキストロース平板培地およびスチレン−アクリル樹脂含有ミネラル平板培地それぞれに、前記試料を塗布した。塗布後の各平板培地を、２８℃でインキュベーションし、生育してきた微生物を候補株として選抜することにより、一次スクリーニングを行なった。

その結果、前記スチレン−アクリル樹脂含有Ｃｚａｐｅｋ−ｄｏｘ平板培地上で生育した微生物１株と、前記スチレン−アクリル樹脂含有ポテトデキストロース平板培地上で生育した微生物３株とが得られた。

前記一次スクリーニングにより選抜された４株の微生物について、以下のように、スチレン−アクリル樹脂含有液体培地を透明化する微生物を選択することにより、二次スクリーニングを行なった。

前記スチレン−アクリル樹脂乳化液を、スチレン−アクリル樹脂の最終濃度が０．５質量％または０．１質量％となるように、Ｃｚａｐｅｋ−ｄｏｘ液体培地〔組成：グルコース３．６質量％、硝酸ナトリウム０．２質量％、塩化カリウム０．０５質量％、リン酸二水素カリウム０．１質量％、硫酸マグネシウム７水和物０．０５質量％、硫酸鉄七水和物０．００１質量％、ｐＨ６．５〕５ｍｌ、ポテトデキストロース液体培地〔ディフコ社製、商品名：ＰｏｔａｔｏＤｅｘｔｒｏｓｅＢｒｏｔｈ、ｐＨ５．１〕５ｍｌおよびミネラル液体培地〔組成：塩化アンモニウム１質量％、リン酸二水素カリウム０．１質量％、リン酸水素二カリウム０．０５質量％、硫酸マグネシウム七水和物０．０５質量％、塩化ナトリウム０．２質量％、塩化亜鉛０．００１質量％、硫酸鉄七水和物０．００１質量％、塩化カルシウム０．００１質量％、ｐＨ７．０〕それぞれに添加し、スチレン−アクリル樹脂含有ポテトデキストロース液体培地、スチレン−アクリル樹脂含有ポテトデキストロース液体培地およびスチレン−アクリル樹脂含有ミネラル液体培地それぞれを得た。その後、前記スチレン−アクリル樹脂含有ポテトデキストロース液体培地５ｍｌ、スチレン−アクリル樹脂含有ポテトデキストロース液体培地５ｍｌおよびスチレン−アクリル樹脂含有ミネラル液体培地５ｍｌそれぞれに、ＹＡ−５株を接種し、２８℃で振盪培養を行なうことにより、二次スクリーニングを行なった。培養後、肉眼による目視により、各液体培地を透明化させる微生物を選抜した。

その結果、前記一次スクリーニングにより選抜された微生物４株のうち、３株の微生物が各液体培地を透明にした。選抜された微生物３株のうち、一例として、２日間でスチレン−アクリル樹脂含有Ｃｚａｐｅｋ−ｄｏｘ液体培地を透明化した微生物であるＹＡ−５株を、該スチレン−アクリル樹脂含有Ｃｚａｐｅｋ−ｄｏｘ液体培地で培養した結果を示す図面代用写真を図１に示す。図中、パネル（Ａ）は、０．０５質量％スチレン−アクリル樹脂含有Ｃｚａｐｅｋ−ｄｏｘ液体培地を用いた場合の結果、パネル（Ｂ）は、０．１質量％スチレン−アクリル樹脂含有Ｃｚａｐｅｋ−ｄｏｘ液体培地を用いた場合の結果を示す。また、図中、レーン１は、ＹＡ−５株を培養した場合の結果を示し、レーン２は、対照を示す。

図１のパネル（Ａ）および（Ｂ）に示されるように、レーン２の対照と比べて、レーン１のＹＡ−５株を培養した培地のほうがより透明であるため、ＹＡ−５株は、０．０５質量％スチレン−アクリル樹脂含有Ｃｚａｐｅｋ−ｄｏｘ液体培地および０．１質量％スチレン−アクリル樹脂含有Ｃｚａｐｅｋ−ｄｏｘ液体培地のいずれをも透明にすることがわかる。

（実施例１）
前記実験例１で選抜されたＹＡ−５株について、商品名：ＤＮｅａｓｙＰｌａｎｔＭｉｎｉＫｉｔ〔キアゲン（ＱＩＡＧＥＮ）社製〕、商品名：ｐｕＲｅＴａｑＲｅａｄｙ―Ｔｏ―ＧｏＰＣＲｂｅａｄｓ〔アマシャムバイオサイエンシーズ（ＡｍｅｒｓｈａｍＢｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ）社製〕、商品名：ＢｉｇｄｙｅＴｅｒｍｉｎａｔｏｒｖ３．１Ｋｉｔ〔アプライドバイオシステムズ（ＡｐｐｌｉｅｄＢｉｏｓｙｓｔｅｍｓ）社製〕、および商品名：ＡＢＩＰＲＩＳＭ３１００ＧｅｎｅｔｉｃＡｎａｌｙｚｅｒＳｙｓｔｅｍ〔アプライドバイオシステムズ（ＡｐｐｌｉｅｄＢｉｏｓｙｓｔｅｍｓ）社製〕を用いて、２８ＳｒＤＮＡＤ１／Ｄ２塩基配列を解析した。その後、得られた塩基配列について、ＢＬＡＳＴアルゴリズム〔アルチュール（Ａｌｔｓｃｈｕｌ，ＳＦ）ら、ベーシックローカルアラインメントサーチツール、Ｊ．Ｍｏｌ．Ｂｉｏｌ．、第２１５巻、第４０３頁〜第４１０頁、（１９９０）〕を用い、デフォルト値で、データベースを検索し、前記ＹＡ−５株の属種を同定した。

その結果、アスペルギルスアキュレータス（Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓａｃｕｌｅａｔｕｓ）Ｕ２８８２９、アスペルギルスジャポニカス（Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓｊａｐｏｎｉｃｕｓ）Ｕ２８８２３、Ｕ２８８２４、Ｕ２８８２５、Ｕ２８８２６およびＵ２８８２８それぞれと、相同率１００％の高い相同性を示した。したがって、前記ＹＡ−５株は、アスペルギルスアキュレータスまたはアスペルギルスジャポニカスに近縁なアスペルギルススピーシーズ（Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓｓｐ．）であることが示唆される。

また、前記ＹＡ−５株を、光学顕微鏡〔商品名：オリンパスＢＸ５１、オリンパス株式会社製〕で観察した。ＹＡ−株の形態学的特徴を示す図面代用写真を図２に示す。図中、パネル（Ａ）は、ＹＡ−５株の菌糸を示し、パネル（Ｂ）は、胞子、頂嚢および梗子を示す。図中、スケールバーは、１００μｍを示す。

図２に示されるように、前記ＹＡ−５株には、菌糸、胞子、頂嚢および梗子が観察された。かかる結果から、前記ＹＡ−５株は、アスペルギルス属に属する微生物に類似する形態学的特徴を有することがわかる。

（実施例２）
スチレン−アクリル樹脂粉末〔商品名：エスレックＰＳＥ−００４０、積水化学工業株式会社製、スチレンとアクリル酸ｎ−ブチルエステルとアクリル酸２−エチルヘキシルエステルとの共重合体、フロー軟化温度：１３２．９℃、ガラス転移温度（示差走査熱量測定による変曲点）：６２．７℃、重合度：９００、ゲル浸透クロマトグラフィーによる重量平均分子量：約２７００００〕を原材料として用いて製造されたスチレン−アクリル樹脂プレート〔大きさ：１０ｍｍ×２０ｍｍ×１ｍｍ〕を、Ｃｚａｐｅｋ−ｄｏｘ液体培地に入れた。スチレン−アクリル樹脂プレートを入れたＣｚａｐｅｋ−ｄｏｘ液体培地に、ＹＡ−５株を接種し、該ＹＡ−５株を、２８℃で２５日間静置培養した。つぎに、静置培養後のスチレン−アクリル樹脂プレートを、リン酸緩衝生理食塩水で２回洗浄した。洗浄後のスチレン−アクリル樹脂プレートを、２体積％グルタルアルデヒド（和光純薬工業株式会社製）−リン酸緩衝生理食塩水に１時間浸漬させ、菌体を固定した。その後、前記スチレン−アクリル樹脂プレートを、蒸留水で１回洗浄後、該スチレン−アクリル樹脂プレートを、順に、７０体積％エタノール水溶液、８０体積％エタノール水溶液、９０体積％エタノール水溶液および９９体積％エタノール水溶液に浸漬させ、乾燥させた。乾燥後のスチレン−アクリル樹脂プレートの表面に、イオンスパッター装置（商品名：ＨｉｔａｃｈｉＥ−１０３０、株式会社日立製作所製）を用いて白金を３ｎｍの層となるように蒸着させ、走査型電子顕微鏡用の試料を得た。得られた試料の表面を、走査型電子顕微鏡（Ｓ−９００、株式会社日立製作所製）を用いて観察した。なお、対照として、糸状菌を接種しなかったスチレン−アクリル樹脂プレートを用いた。ＹＡ−５株培養下でのスチレン−アクリル樹脂プレートの状態を示す図面代用写真を図３に示す。図中、パネル（Ａ）は、対照、パネル（Ｂ）〜（Ｄ）は、ＹＡ−５株培養下でのスチレン−アクリル樹脂プレートを示す。

図３のパネル（Ｂ）〜パネル（Ｄ）に示されるように、前記ＹＡ−５株は、プレート表面に生育することがわかる。また、図３のパネル（Ｂ）に示されるように、前記ＹＡ−５株の菌糸の一部は、スチレン−アクリル樹脂プレートの内部に侵入していることがわかる。さらに、図３のパネル（Ａ）に示される対照と比べると、パネル（Ｃ）に示されるように、ＹＡ−５株が生育したスチレン−アクリル樹脂プレートの表面が粗い状態となり、パネル（Ｄ）に示されるように、スチレン−アクリル樹脂プレートの表面に穴が開いていることがわかる。これらの結果から、前記ＹＡ−５株は、スチレン−アクリル樹脂を分解していることがわかる。

（実施例３）
前記ＹＡ−５株を、０．１質量％スチレン−アクリル樹脂含有Ｃｚａｐｅｋ−ｄｏｘ液体培地〔組成：スチレン−アクリル樹脂０．１質量％、グルコース０．６質量％、硝酸ナトリウム０．３質量％、塩化カリウム０．２質量％、リン酸二水素カリウム０．１質量％、硫酸マグネシウム７水和物０．０５質量％、ｐＨ６．５〕５ｍｌ中、２８℃で２日間培養した。その後、得られた培養物を、前記０．１質量％スチレン−アクリル樹脂含有Ｃｚａｐｅｋ−ｄｏｘ液体培地１００ｍｌに添加し、２８℃で２日間培養した。得られた培養物を、商品名：ＵｌｔｒａｆｉｌｔｒａｔｉｏｎＭｅｍｂｒａｎｅｓ〔ＮＭＷＬ：１０，０００、ミリポア（Ｍｉｌｌｉｐｏｒｅ）社製〕により濾過して、菌糸体を得た。

得られた菌糸体０．３ｇ（湿質量）を、０．０５質量％スチレン−アクリル樹脂乳化液５ｍｌに添加し、得られた混合物に、アジ化ナトリウム（和光純薬工業株式会社）を終濃度０．０５質量％となるようにさらに添加し、その後、得られた混合物を２８℃でインキュベーションした。なお、対照として、菌糸体無添加の反応液を、０．０５質量％スチレン−アクリル樹脂乳化液５ｍｌに添加し、得られた混合物に、アジ化ナトリウム（和光純薬工業株式会社）を終濃度０．０５質量％となるようにさらに添加し、その後、得られた混合物を２８℃でインキュベーションした。ＹＡ−５株の菌糸体を、スチレン−（メタ）アクリル樹脂含有液体培地に添加した場合のスチレン−（メタ）アクリル樹脂含有液体培地の状態を示す図面代用写真を図４に示す。図中、レーン１は、菌糸体を０．０５質量％スチレン−アクリル樹脂乳化液に添加した場合の結果、レーン２は対照を示す。

図４に示されるように、レーン２の対照と比べて、レーン１のスチレン−アクリル樹脂乳化液がより透明であるため、前記菌糸体により、スチレン−アクリル樹脂を分解することができることが示唆される。

（実験例２）
前記ＹＡ−５株と同じアスペルギルス属に属する微生物であるアスペルギルスニガー（Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓｎｉｇｅｒ）、アスペルギルスオリゼ（Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓｏｒｙｚａｅ）、アスペルギルスソジェ（Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓｓｏｊａｅ）、アスペルギルスサイトイ（Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓｓａｉｔｏｉ）、アスペルギルスタマリイ（Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓｔａｍａｒｉｉ）、アスペルギルスウサミ（Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓｕｓａｍｉｉ）、アスペルギルスユニラテラリス（Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓｕｎｉｌａｔｅｒａｌｉｓ）、アスペルギルスウスタス（Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓｕｓｔｕｓ）、アスペルギルスバーシカラー（Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓｖｅｒｓｉｃｏｌｏｒ）、アスペルギルスシドウイ（Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓｓｙｄｏｗｉｉ）、アスペルギルステレウス（Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓｔｅｒｒｅｕｓ）、アスペルギルスゾミイ（Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓｔｈｏｍｉｉ）、アスペルギルストキシカルリウス（Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓｔｏｘｉｃａｒｉｕｓ）、およびアスペルギルスフミガタスＮｏ．２３２（ＡｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓｆｕｍｉｇａｔｕｓＮｏ．２３２）について、スチレン−アクリル樹脂の分解能の有無を調べた。

前記微生物それぞれを、スチレン−アクリル樹脂含有ポテトデキストロース液体培地〔ディフコ社製、商品名：ＰｏｔａｔｏＤｅｘｔｒｏｓｅＢｒｏｔｈ、スチレン−アクリル樹脂乳化液０．１質量％、ｐＨ５．１〕５ｍｌに接種し、２８℃で１４日間、１２５ｒｐｍで振盪培養し、スチレン−アクリル樹脂含有ポテトデキストロース液体培地を透明にする微生物を選抜することにより、一次スクリーニングを行なった。その結果を表１に示す。

表１に示されるように、前記微生物すべてが、スチレン−アクリル樹脂含有ポテトデキストロース液体培地を透明にすることがわかる。したがって、かかる結果から、前記微生物がスチレン−アクリル樹脂を分解することまたは該スチレン−アクリル樹脂が該供試株の菌体表面に付着することが示唆される。

次に、前記微生物の胞子を、０．１質量％スチレン−アクリル樹脂含有Ｃｚａｐｅｋ−Ｄｏｘ液体培地５ｍｌまたは０．１質量％スチレン−アクリル樹脂含有無機塩液体培地〔組成：スチレン−アクリル樹脂乳化液０．１質量％、硝酸ナトリウム０．３質量％、塩化カリウム０．２質量％、リン酸二水素カリウム０．１質量％、硫酸マグネシウム七水和物０．０５質量％、ｐＨ６．５〕５ｍｌに接種し、スチレン−アクリル樹脂を唯一の炭素源として、２８℃で１４日間、１２５ｒｐｍで振盪しながら培養した。その結果を表２に示す。

表２に示されるように、前記微生物は、１〜２日間で、スチレン−アクリル樹脂含有液体培地を透明化するため、該微生物がスチレン−アクリル樹脂を炭素源として利用することまたは該スチレン−アクリル樹脂が該供試株の菌体表面に付着することが示唆される。

（実験例３）
スチレン−アクリル樹脂粉末〔商品名：エスレックＰＳＥ−００４０、積水化学工業株式会社製、スチレンとアクリル酸ｎ−ブチルエステルとアクリル酸２−エチルヘキシルエステルとの共重合体、フロー軟化温度：１３２．９℃、ガラス転移温度（示差走査熱量測定による変曲点）：６２．７℃、重合度：９００、ゲル浸透クロマトグラフィーによる重量平均分子量：約２７００００〕を、スチレン−アクリル樹脂の最終濃度が１００ｇ／ｌとなるように、ジクロロメタンに溶解させ、スチレン−アクリル樹脂溶液を得た。得られたスチレン−アクリル樹脂溶液２ｍｌを、ポテトデキストロース固体培地に重層した後、乾燥させてジメチルメタンを除去し、スチレン−アクリル樹脂薄膜（スチレン−アクリル樹脂０．１ｇ相当量）を得た。

ポテトデキストロース液体培地２０ｍｌが入った滅菌シャーレに、前記微生物と、前記スチレン−アクリル樹脂薄膜とを入れ、該微生物を２８℃で２０日間静置培養した。一例として、スチレン−アクリル樹脂薄膜を添加した培地中におけるアスペルギルスゾミイおよびアスペルギルステレウスそれぞれの生育状態を示す図面代用写真を図５に示す。図中、パネル（Ａ）は、アスペルギルスゾミイの場合の結果、パネル（Ｂ）は、アスペルギルステレウスの場合の結果、パネル（Ｃ）は、対照を示す。

図５に示されるように、パネル（Ｃ）のスチレン−アクリル樹脂薄膜には、変化が見られないのに対して、パネル（Ａ）およびパネル（Ｂ）では、それぞれアスペルギルスゾミイおよびアスペルギルステレウスが生育しているため、アスペルギルスゾミイおよびアスペルギルステレウスは、スチレン−アクリル樹脂を唯一の炭素源とした場合に、生育することができることがわかる。

静置培養後のスチレン−アクリル樹脂薄膜をリン酸緩衝生理食塩水で２回洗浄した。つぎに、洗浄後のスチレン−アクリル樹脂薄膜を、２体積％グルタルアルデヒド（和光純薬工業株式会社製）−リン酸緩衝生理食塩水溶液中に１時間浸漬させ、それにより、前記供試株の菌体を固定させた。浸漬後のスチレン−アクリル樹脂薄膜を、蒸留水で１回洗浄し、ついで、該スチレン−アクリル樹脂薄膜を、順に、７０体積％エタノール、８０体積％エタノール、９０体積％エタノールおよび９９．５体積％エタノールに浸漬させた後、該スチレン−アクリル樹脂薄膜を脱水し、その後、風乾させた。乾燥後のスチレン−アクリル樹脂薄膜に、イオンスパッター装置（商品名：ＨｉｔａｃｈｉＥ−１０３０、株式会社日立製作所製）で白金を、３ｎｍの厚さとなるように蒸着させた。得られた試料の表面を、走査型電子顕微鏡（商品名：Ｓ−９００、株式会社日立製作所製）により観察した。アスペルギルステレウス培養下でのスチレン−アクリル樹脂薄膜の状態を示す図面代用写真を図６に示す。図中、パネル（Ａ）およびパネル（Ｂ）は、アスペルギルステレウス培養下での結果、パネル（Ｃ）は、対照を示す。

その結果、図６に示されるように、パネル（Ｃ）の試料の表面状態に変化が見られないのに対して、パネル（Ａ）および（Ｂ）では、アスペルギルステレウスがスチレン−アクリル樹脂の表面に菌糸が付着し、かつ該スチレン−アクリル樹脂の表面がもろくなり、剥がれていることがわかる。したがって、アスペルギルステレウスは効率よく、スチレン−アクリル樹脂を分解することができることが示唆される。

図１（Ａ）および（Ｂ）は、実験例１において、ＹＡ−５株を、スチレン−アクリル樹脂含有Ｃｚａｐｅｋ−ｄｏｘ液体培地で培養した結果を示す図面代用写真である。

図２（Ａ）および（Ｂ）は、実施例１におけるＹＡ−株の形態学的特徴を示す図面代用写真である。

図３（Ａ）は、実施例２における対照を示す図面代用写真であり、図（Ｂ）〜（Ｄ）は、実施例２におけるＹＡ−５株培養下でのスチレン−アクリル樹脂プレートの状態を示す図面代用写真である。

図４は、実施例３におけるＹＡ−５株の菌糸体を、スチレン−（メタ）アクリル樹脂含有液体培地に添加した場合のスチレン−（メタ）アクリル樹脂含有液体培地の状態を示す図面代用写真である。

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図５（Ａ）および（Ｂ）は、実験例３におけるスチレン−アクリル樹脂薄膜を添加した培地中におけるアスペルギルスゾミイおよびアスペルギルステレウスそれぞれの生育状態を示す図面代用写真である。図５（Ｃ）は、対照を示す図面代用写真である。

図６（Ａ）および（Ｂ）は、実験例３におけるアスペルギルステレウス培養下でのスチレン−アクリル樹脂薄膜の状態を示す図面代用写真である。図６（Ｃ）は、対照を示す図面代用写真である。

Claims

アスペルギルステレウスおよび／またはアスペルギルスゾミイと、スチレン−（メタ）アクリル樹脂とを接触させることを特徴とするスチレン−（メタ）アクリル樹脂の分解方法。
アスペルギルステレウスおよび／またはアスペルギルスゾミイと、スチレン−（メタ）アクリル樹脂とを固相条件下に接触させる請求項１記載のスチレン−（メタ）アクリル樹脂の分解方法。
アスペルギルステレウスがアスペルギルステレウス（Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓｔｅｒｒｅｕｓ）ＡＴＣＣ１００２０であり、アスペルギルスゾミイがアスペルギルスゾミイ（Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓｔｈｏｍｉｉ）ＡＴＣＣ１６８５９である請求項１または２記載のスチレン−（メタ）アクリル樹脂の分解方法。
アスペルギルステレウスおよび／またはアスペルギルスゾミイと、スチレン−（メタ）アクリル樹脂を含む廃棄物とを接触させ、前記スチレン−（メタ）アクリル樹脂を分解させることを特徴とする廃棄物の処理方法。
スチレン−（メタ）アクリル樹脂を含有する廃棄物に含まれているスチレン−（メタ）アクリル樹脂を分解させる廃棄物処理剤であって、前記スチレン−（メタ）アクリル樹脂を分解させるための成分としてアスペルギルステレウスおよび／またはアスペルギルスゾミイを含有することを特徴とする廃棄物処理剤。