セルロース系バイオマスの省エネルギー処理に向けた疎水性高極性イオン液体の開発

• 研究課題/領域番号: 26810096
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: グリーン・環境化学
• 研究機関: 鳥取大学
• 研究代表者: 深谷 幸信 鳥取大学, 工学(系)研究科(研究院), 特命准教授 (00714932)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円); 2015年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2014年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
• キーワード: イオン液体 / セルロース / バイオマス

研究成果の概要

本研究は、極性の発現と、水との親和性の制御を担うイオン構造を個々に設計することにより、高い水素結合受容性を示しつつ水と相分離し、更に水との相溶相分離挙動を温度で制御できる疎水性高極性イオン液体／水混合システムの開発を行った。側鎖に極性基を導入したホスホン酸誘導体アニオン、カルボン酸アニオンが従来系と比較して高い水素結合受容性を発現できることを明らかとした。これらのアニオンと疎水性のカチオンとを組み合わせ、水と相分離する疎水性高極性イオン液体を開発した。更に、カチオン構造の改変によって水との親和性を制御し、温度変化によって水と相溶相分離挙動を制御できる極性イオン液体を新規に開発した。

研究成果

• [雑誌論文] バイオマスエネルギー生産に向けた極性イオン液体の進化 (2016)
  • 著者名/発表者名: 深谷幸信
  • 雑誌名: 機能材料 巻: 36 ページ: 27-35
• [雑誌論文] Phosphonium alkyl PEG sulfate ionic liquids as coating materials for activation of Burkholderia cepacia lipase (2015)
  • 著者名/発表者名: Matsubara, Y.; Kadotani, S.; Nishihara, T.; Hikino, Y.; Fukaya, Y.; Nokami, T.; Itoh, T.
  • 雑誌名: Biotechnology Journal 巻: Vol. 10 号: 12 ページ: 1944-1951
  • DOI: 10.1002/biot.201500413
  • 査読あり
• [学会発表] 木質バイオマスの溶媒となる新規ホスホン酸系極性イオン液体の開発 (2015)
  • 著者名/発表者名: 角谷詩歩、浅井凌一、深谷幸信、伊藤敏幸
  • 学会等名: 第64回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター
  • 年月日: 2015-05-29
• [学会発表] 新規リン酸系イオン液体を用いた木質バイオマス処理 (2014)
  • 著者名/発表者名: 浅井凌一, 深谷幸信, 伊藤敏幸
  • 学会等名: 第5回イオン液体討論会
  • 発表場所: 横浜シンポジア
  • 年月日: 2014-10-28
• [学会発表] バイオマス処理を目的とした新規リン酸誘導体イオン液体の開発 (2014)
  • 著者名/発表者名: 浅井凌一, 角谷詩歩, 藤次理美, 深谷幸信, 伊藤敏幸
  • 学会等名: 第63回高分子討論会
  • 発表場所: 長崎大学文教キャンパス
  • 年月日: 2014-09-25