| 研究課題/領域番号 |
16K17957
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| 研究種目 |
若手研究(B)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
高分子・繊維材料
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| 研究機関 | 福井大学 |
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研究代表者 |
鈴木 悠 福井大学, テニュアトラック推進本部, 講師 (90600263)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2017年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2016年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
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| キーワード | シルクフィブロイン / 固体NMR / マジック角回転 / 構造転移 / 絹フィブロイン / NMR / 天然高分子 / 繊維 / ＮＭＲ |
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| 研究成果の概要 |
本研究では、固体NMR法を用い絹フィブロインの紡糸プロセスにおける構造転移の解明を目指した。家蚕液状絹の13C安定同位体ラベルの最適化を行い、13C U-glucoseを混ぜた人工試料を５齢３日目から３日間投与することで最もラベル率の高い液状絹が得られることを明らかにした。固体NMR法のマジック角回転で試料にかかる遠心力により誘起される構造変化を経時的に観測することで、液状絹の構造転移を詳細に評価した結果、まずSilkⅠ成分の運動性が徐々に減少し、ある時点から急激にSilkⅡへの構造転移が起こる２段階の構造転移であることを明らかにした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究成果から、液状絹の13C安定同位体ラベル最適条件の確立により、今後、各種NMR法を用いた絹フィブロインの構造解析における感度向上・試料調製および測定時間短縮という学術的意義が得られた。また、液状絹から絹繊維が形成される過程で、家蚕絹糸腺内において少なくとも２段階の構造転移が起こることを明らかにした。これは、蚕の省エネルギーで環境負荷の低い紡糸プロセスを模倣し、絹のみならず合成繊維の紡糸システムにも適用する上で重要な知見となる。
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