リグニンのメカノケミストリーとパルプ漂白に関する研究
| Project/Area Number |
60430029
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| Research Category |
Grant-in-Aid for General Scientific Research (A)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Field |
林産学
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
住本 昌之 九州大学, 農学部, 教授 (40038162)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
橘 燦郎 九州大学, 農学部, 助手 (10112319)
田中 浩雄 九州大学, 農学部, 助教授 (20038243)
阿部 善作 九州大学, 農学部, 助手 (30091383)
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| Project Period (FY) |
1985 – 1988
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 1988)
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| Budget Amount *help |
¥4,300,000 (Direct Cost: ¥4,300,000)
Fiscal Year 1988: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Fiscal Year 1987: ¥1,500,000 (Direct Cost: ¥1,500,000)
Fiscal Year 1986: ¥1,800,000 (Direct Cost: ¥1,800,000)
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| Keywords | フェニルクマラン / スチルベン / フェニルクマロン / βー1モデル / ホルマリン / ジフェニルメタン / CBM VBM / Asplund defibrator / KRKーリフファイナー / ヒラタケ / Fusarium solani / βー0ー4結合 / グアヤシル型 / ベラトリル型 / フェニルクマラン構造 / 2ーカルボニル / 光増感剤 / バイオブリーチング / 白色腐朽菌 / 酸素反応 / 色戻り / コニフェリルアルコールP-O-メチルエーテル(1) / コニフェリルアルデヒドP-O-メチルエーテル(2) / メカノケミカル反応 / 光増感部 / 光照射 / リグニン分解菌 / 菌体外酵素 / GP / TMP / 見かけの吸光度 / β-O-4エーテル / 酸化型構造 / 還元型 / バニリン収率 |
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| Research Abstract |
フェニルクマランA環上にαーカルボニル、B環上にPーOH(I)、PーOCH_3(II)として、CBM、VBM処理を行ない、(I)からはスチルベン、フェニルクマロンそれぞれ9.5%、(II)からはそれぞれ2.0、0.5%を得た。(I)からのスチルベンはH_3O_2酸化で無色化するが、(II)からのスチルベンはヒドロキノンとなり、容易に赤色のキノンへ移行する。最も有害なクロモフォアの一つが見出されたことになる。一方前年度のαーカルボニルを欠くフェニルクマランを、Asplund defibratorからの粗パルプに分散させ、KRKー型リフアイナーで精砕、溶媒抽出して、前年度CBM処理とほぼ同じ収率でスチルベンを得た。これによりCBM、VBMでの変化が、機械パルプ製造条件の重要な部分での変化に一致することを証明した。
スチルベンはβー1型モデル化合物からも得られると考え、まずスレオ型モデルを合成してCBM処理を行ない、約30%の収率でスチルベンを得た。以上すべてのスチルべン生成はHCHOの放出を伴う。上記粗パルプにクレオゾールを分散させて、リファイナー処理し、5ーヒドロキシメチルクレオゾール、2ケのクレオゾールをーCH_2ーで結ぶジフェニルメタン、デヒドロージクレオゾールなどが高収率で得られ、パルプ化の場に著量のホルマリンがあること、これらはラジカル反応で再びフェノールのオルト位にとり込まれることを示した。以上の事実からリグニンのパルプ化時におけるメカノケミカルな変化の第一がフェノキシラジカル、ついでキノンメチドの生成、第3にrーメチロールのホルマリンへの変換放出と続く、一連の基本的な反応であることを見出した。
今年度のバイオブリーチングは光による色戻り抑制に集中し、Pleurotus ostreatus(ヒラタケ)とFusarium solaniが有効であり、モデル実験の結果はお互いに相補的である可能性が高いと考えられた。それぞれの菌体外酸素を連続して、または同時の使用で効果を高めたい。
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Report
(4 results)
Research Products
(17 results)
