Catalytic process to selectively convert biomass polysaccharides to useful compounds

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19H02517
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 27030:Catalyst and resource chemical process-related
• Research Institution: Kochi University
• Principal Investigator: ONDA AYUMU 高知大学, 教育研究部総合科学系複合領域科学部門, 准教授 (80335918)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 多糖 / セルロース / 海藻 / 水熱反応 / 固体酸 / ソルボサーマル反応 / 触媒

Outline of Final Research Achievements

The development of catalytic conversion from polysaccharides to useful chemicals is important for the sustainable society in future. In addition to cellulose, polysaccharides with abundant resources include mucopolysaccharides, which are the main components of seaweed. In this study, we investigated the conversion process of mucopolysaccharides and achieved molecular weight-selective hydrolysis with controlled sulfate group concentrations. In addition, the polysaccharide-concentration effects of near the surface of the sulfonated activated carbon catalyst on the hydrolysis of polysaccharides was clarified by comparing with strongly acidic cation exchange resins.

Free Research Field

触媒化学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

多糖類は代表的なバイオマス資源であり，地球上で最大量の有機化合物群である。セルロースに続く資源量の多い多糖類としては，木質のヘミセルロースや海藻固有多糖などがある。それらの多くは，グルコース以外の単糖（ガラクトース，キシロース，ラムノース等）が構成単位である。特に，海藻多糖の化学構造は，酸性官 能基や硫酸エステル部位等が修飾されている複数の種類の単糖単位から構成されるヘテロ多糖であることが多い。そのため，多様な化学原料・医薬品原料の供給源として期待される。