| 研究課題/領域番号 |
16H04956
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
木質科学
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
近藤 哲男 九州大学, 農学研究院, 教授 (30202071)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
16,640千円 (直接経費: 12,800千円、間接経費: 3,840千円)
2019年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
2018年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
2017年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2016年度: 5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円)
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| キーワード | 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 |
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| 研究成果の概要 |
ACC法とは、試料を含む水流を高速に対向衝突させ、その衝撃波によって、マイクロサイズの物質をナノ微細化する手法である。本研究では、まず、この水中カウンターコリジョン(ACC)法によって木材由来および竹由来のマイクロサイズのパルプという天然セルロース繊維をナノ微細化する際に、セルロース繊維の還元性末端側が優先的に割断する現象を明らかにした。さらに、その選択的割裂により、片側にイソギンチャク様のサブフィブリルを有する非対称な形状を示すナノセルロース、「セルロース・ナノアネモネ」を創製し、その非対称な形状に由来する相互作用から得られる分散水の物性を明らかにした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
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。
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