2003 Fiscal Year Annual Research Report
バクテリアセルロース/天然無機ナノコンポジットの創製とその構造解析
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15510101
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
平井 諒子 京都大学, 化学研究所, 助手 (20156623)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
呑海 信雄 県立新潟女子短期大学, 教授 (90237181)
辻 正樹 京都大学, 化学研究所, 助教授 (60172003)
堀井 文敬 京都大学, 化学研究所, 教授 (70124758)
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| Keywords | セルロース / イモゴライト / ナノコンポジット / 液晶 / 電子顕微鏡 / 光学顕微鏡 / ナノチューブ / 高結晶性ミクロフィブリル |
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| Research Abstract |
近年、環境・エネルギー問題の重要視から、環境に優しい材料の開発が注目されている。次世代の環境にやさしい新規なナノコンポジット材料を開発することを目的とし、ナノメートルスケールのセルロース構造体と天然無機ナノチューブであるイモゴライトとのナノコンポジットを創製し、その構造解析を行う。
本年度は下記のような結果を得た。
1.イモゴライトを岩手県北上市で採取し、精製した。
精製したイモゴライトは、粘度測定の結果から分子量約170万、長さ0.3μm、アスペクト比が120あることがわかった。
2.ホヤを購入し、その外皮であるセルロースを精製した。得られたセルロースを、種々の条件で硫酸処理し、高結晶性セルロースミクロフィブリルを作製する条件を検討した。60%の硫酸で50℃、5時間処理した場合、透過型電子顕微鏡観察より、高結晶性セルロースミクロフィブリルは、長さが1〜3μmで幅が15〜30nm、アスペクト比が50〜100であった。
3.セルロースミクロフィブリルとイモゴライトナノチューブは、それぞれpH=3の酢酸水溶液中でリオトロピック液晶を形成した。両試料の液晶構造を偏光顕微鏡にて観察した。
4.液晶形成を生じる濃度より低い濃度でセルロースミクロフィブリルとイモゴライトナノチューブを等濃度で混合し、その相挙動を調べた。試料調製直後では、0.5%以上で流動複屈折を示したが,3日後には等方相と液晶相の2相に分離した。
5.現在、得られたナノコンポジットの構造を解析中である。
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