| 研究概要 |
セルロースの結晶格子定数並びに回析強度に, セルロースの起源による相違を見出したので, セルロース資源では最も重要な木材から針葉樹材としてアカマツ, カラマツを, 広葉樹材としてケヤキ, レッドメランチを選び, 両グループの相違が脱リグニン, 酸加水分解によってどの様に変化するかを調べ, 併せて木材セルロースの結晶構造を検討した. 先ず脱リグニン処理を行ったが, 相違に影響しないことがわかったので, 0〜16時間2.4N-HCl水溶液で煮沸処理し, 段階的加水分解による変化を検討した.
1.未処理の段階では格子定数の軸率に差がなく, 軸角γに差があり, 針葉樹材の方が1.5度大きかった. X線回析強度比R1は針葉樹材の方が小さく, R_2は広葉樹材の方が小さく, 両グループに構造に違いがあることが分った.
2.酸加水分解の進行にともなって, (1)軸角γは針葉樹材の値が1.1〜1.4度減少したのに対し, 広葉樹材の値は0.5度減少もしくは0.1度増加したので, 両グループの差は縮まった. (2)繊維秋期は変化しなかった. (3)回析強度比R1は針葉樹材, 広葉樹材ともに減少したが, 広葉樹材の方が変化幅が大きく, そのため両グループの差は縮まった. R_2は共に増加したが, 針葉樹材では増加の程度が広葉樹材に比べて小さく, その結果, 両グループの差は縮まった. したがって酸加水分解によって針葉樹材と広葉樹材とに存在した構造の差異は, 加水分解によって取り除かれるような, 例えば, 非晶セルロースやヘミセルロースによるものであると結論した.
3.結晶構造モデルを検討し, (1)O(6)はtgの位置にある. (2)コーナー鎖とセンター鎖はアカマツ, カラマツ, レッドメランチでは約43〜44度, ケヤキは約48〜49度回転した位置にある. (2)コーナー鎖とセンター鎖のずれは, いずれの材でも約2.4A2F2である.
(注)R_1=I_<002>/I_<004>, R_2=(I_<11.0>+I_<11.0>)/I_<200>
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