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Cellulose nanoanemone: An asymmetric form of nanocellulose derived from wood and bamboo pulps

Research Project

Project/Area Number 16H04956
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Research Field Wood science
Research InstitutionKyushu University

Principal Investigator

Kondo Tetsuo  九州大学, 農学研究院, 教授 (30202071)

Project Period (FY) 2016-04-01 – 2020-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2019)
Budget Amount *help
¥16,640,000 (Direct Cost: ¥12,800,000、Indirect Cost: ¥3,840,000)
Fiscal Year 2019: ¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000)
Fiscal Year 2018: ¥3,380,000 (Direct Cost: ¥2,600,000、Indirect Cost: ¥780,000)
Fiscal Year 2017: ¥3,770,000 (Direct Cost: ¥2,900,000、Indirect Cost: ¥870,000)
Fiscal Year 2016: ¥5,980,000 (Direct Cost: ¥4,600,000、Indirect Cost: ¥1,380,000)
Keywordsセルロース / セルロース・ナノアネモネ / 竹セルロースナノファイバー / バクテリアセルロース / 水中カウンターコリジョン(ACC)法 / タイムラプス共焦点走査型レーザー顕微鏡観察 / 選択的サブフィブリル化 / バクテリアナノセルロース / 優先的サブフィブリル化 / セルロース・ヘミセルロース
Outline of Final Research Achievements

Nanocellulose, which attracts increasing attention in basic research and for use in advanced materials, is usually considered to have a symmetrical nanofibril, nanorod or fibrillated nanofiber shape, regardless of the asymmetric effects owing to the presence of one reducing end. The production of asymmetrical nanocellulose would considerably extend its usefulness in new applications. We produced an asymmetric cellulose nanofibril with a shape that changed from a thick nanobarrel at one end to a thinner cylinder with a few flourishes towards the reducing end. The “cellulose nanoanemone” fibrils, named after sea anemone, were fabricated by aqueous counter collision of bacterial cellulose pellicle cultured under dissolved oxygen conditions. The characteristics of the “cellulose nanoanemone” fibrils were determined both in the dry and the in situ water-dispersed states by selective staining of the fibrillated ends in a single nanofibril by using confocal laser scanning microscopy.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究は、再生産可能資源であるセルロース素材から、水のみによる物理化学的手法により、独特の形態と特性を示す非対称セルロースナノファイバーを創製し、その機能材料としての可能性を新たに見出したものである。
この成果は、セルロースナノファイバーの有用性を新たな観点から示す。同時に、本研究における生物材料をナノ化する際に形状に異方性や非対称性を与えることにより、独特の物性を示すようになるという知見は、学術的には発展著しいソフトマター分野を含む生物材料設計学に新たな方向性を与える。

Report

(5 results)
  • 2019 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2018 Annual Research Report
  • 2017 Annual Research Report
  • 2016 Annual Research Report
  • Research Products

    (6 results)

All 2018 2017 2016

All Presentation (6 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results)

  • [Presentation] 水中でナノ触手を広げるACC-セルロースナノファイバー:ナノアネモネ2018

    • Author(s)
      宇都宮ひかり、近藤哲男
    • Organizer
      セルロース学会第25回年次大会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] ユニークな形態を有したセルロースナノファイバー“セルロースナノ・アネモネ”の物質吸着能2017

    • Author(s)
      宇都宮ひかり、近藤哲男
    • Organizer
      第54回化学関連支部合同九州大会
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
  • [Presentation] 水中カウンターコリジョン法によって創製された触手型還元性末端を有するセルロースナノファイバー ”セルロースナノ・アネモネ”2017

    • Author(s)
      宇都宮ひかり、近藤哲男
    • Organizer
      セルロース学会第24回年次大会
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
  • [Presentation] “Cellulose nano-anemone” having fibrillated reducing ends as an anisotropic cellulose nanofiber fabricated by the aqueous counter collision2017

    • Author(s)
      Utsunomiya, H. and Kondo, T.
    • Organizer
      5th EPNOE International Polysaccharide Conference
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] “Cellulose nano-anemone” as a Janus nanofiber having nano-tentacles2017

    • Author(s)
      Utsunomiya, H. and Kondo, T.
    • Organizer
      4th International Cellulose Conference
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] “セルロースナノ・アネモネ”-水中カウンターコリジョン法によって創製された異方性を有するセルロースナノファイバー-2016

    • Author(s)
      宇都宮 ひかり、近藤 哲男
    • Organizer
      セルロース学会第23回年次大会
    • Place of Presentation
      つくばカピオ
    • Year and Date
      2016-07-14
    • Related Report
      2016 Annual Research Report

URL: 

Published: 2016-04-21   Modified: 2021-12-27  

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