| 研究課題/領域番号 |
21K05705
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分40020:木質科学関連
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| 研究機関 | 静岡大学 |
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研究代表者 |
小堀 光 静岡大学, 農学部, 准教授 (20612881)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023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)
2023年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2022年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2021年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
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| キーワード | 食材性昆虫 / フラス / マテリアル利用 / 木質材料 / 木質複合材料 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では、木部に穿孔する様々な食材性昆虫の残渣（糞やフラス）から、セルロースナノファイバーをはじめとする木質複合材料の原料として利用可能な機能性を有するものを探索し、将来的な木質バイオマス利用体系の革新を目指す。残渣の表面構造、主要構成成分、原料（食樹）や産生速度の評価を通じて、将来のマテリアル利用に応用可能な種類をデータベース化し、これを原料とした木質材料の試作を行う。食材性昆虫は自然界においては木質バイオマスの物質循環に重要な役割を担う一方で、林産業界にとっては経済的損失を与える害虫として認識されていたが、本研究により食材性昆虫や食害を受けた木質バイオマスに新たな産業的価値を創出する。
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| 研究成果の概要 |
食材性昆虫のフラスの利用を目的として、コガネムシ科、クワガタムシ科、カミキリムシ科等の幼虫が産生したフラスの形態および化学的特徴の検証を行った。近赤外分光分析、ホロセルロース定量、熱重量分析等から、クワガタムシ科およびカミキリムシ科幼虫が産生したフラスは穿孔材と比較して、ヘミセルロースとセルロースの分解が認められた。クワカミキリ幼虫のフラス産生速度は孵化後50日未満では0.062±0.018 g/週であった。マルクビケマダラカミキリ幼虫の産生したフラスの熱圧すると自己接着し、成型体の割裂引張強度は3 MPa以上を示した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
食材性昆虫のフラスのマテリアル利用の可能性を探索するために、カミキリムシ科をはじめとするいくつかの食材性昆虫のフラスの基本的な構造的、化学的特徴を明らかにした。また、フラス産生速度やフラスを原料とした成型体の試作を通じて、フラスの生産システムや利用方法に関する知見を得た。これまで資源としてほとんど顧みてこられなかった食材性昆虫およびフラスを、将来的に有効活用するための基礎的な知見が得られた。
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