2021 Fiscal Year Annual Research Report
繊維状タンパク質にジスルフィド結合を直接導入した環境調和型天然繊維の開発
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19K02322
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| Research Institution | Tokyo Kasei University |
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Principal Investigator |
葛原 亜起夫 東京家政大学, 家政学部, 教授 (00813916)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 精錬絹布帛 / フィブリル化の防止 / しわ回復性 / 形態安定性 / スルフィド基の導入 / 還元工程 / ジスルフィド結合 / 電子プローブマイクロアナライザー |
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| Outline of Annual Research Achievements |
最終年度は3年間の検討で得られた-SH基導入→酸化架橋法による絹繊維の機能性と反応メカニズムの知見を基盤とし、実用的なしわ回復性・形態安定性の付与、及びフィブリル化を防止した新しい高機能性絹繊維の加工・評価技術を確立するとともに、更なるジスルフィド（-SS-）結合の導入促進を目指し、-SH基導入後、還元処理を導入した-SS-架橋法の最適加工条件の検討を行った。特に、セリシンなしの精錬絹布帛において実用的な形態安定性の付与、及びフィブリル化を防止した-SS-架橋法の最適加工条件の検討を行った。具体的には、従来の-SH基導入→酸化架橋法に還元工程を導入することにより、精錬絹布帛において最大の課題であったフィブリル化を防止した高機能性絹繊維を実現した。結果として、ターゴトメーターを用いて，回転数60 rpmで10分間洗浄を6回繰り返し行っても耐擦れ性に優れる精錬絹布帛の開発に成功した。また、しわ回復性、および形態安定性をさらに向上させる最適加工条件、具体的には還元工程の導入による-SS-結合の再配列指針を得た。さらに、-SS-結合導入の反応メカニズムの究明を目指して、電子プローブマイクロアナライザー（EF-EPMA）を用いて、絹繊維深さ方向のS濃度分布解析を行った。その結果、2-IT→還元処理加工を行った場合、絹フィブロイン領域全体にわたってS濃度が増加したことから、本加工法により絹繊維内にSが均一に導入されていることを確認した。すなわち、絹繊維内に-SH基が深く導入され、還元処理の導入により-SS-結合が再配列されたと強く推測できる。上記の通り、3年間の研究検討により、所期の目標を概ね達成することができた。
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