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パルプの亜硝酸前処理におけるリグニンと炭水化物の反応機構を解明することを目的として、以下のことを検討した。
1.亜硝酸処理におけるクラフトパルプの挙動について
(1)アカマツ材よりカッパー価26.4、28.8、39.0のクラフトパルプ調製した。
(2)70℃、90℃、100℃でパルプの亜硝酸処理を行い、最適条件として亜硝酸添加率0.3%、硝酸添加率4%、90℃、3時間の条件を見いだし、カッパー価13.2、パルプ粘度15.8cPのパルプを得た。
(3)このパルプの酸素添加アルカリ抽出および酸素漂白条件については現在評価を行っている。
2.パルプ中のリグニンおよび炭水化物の反応機構について
(1)非フェノール性β-O-4型リグニンモデル化合物およびリグニン-糖結合体モデル化合物を合成した。
(2)窒素気流下、90℃でモデル化合物の亜硝酸処理および硝酸処理を行った。
(3)前述の亜硝酸処理において、分解物としてベラトルムアルデヒドを同定、定量し、新規な分解反応として、リグニン側鎖のα位炭素とβ位炭素との結合が酸化的に開裂する反応を見いだした。この反応は、パルプの亜硝酸処理における効果的なリグニン分解を説明する重要な反応である。
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