| 研究課題/領域番号 |
12556059
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 展開研究 |
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| 研究分野 |
生物資源科学
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
吉岡 まり子 京都大学, 農学研究科, 講師 (30220594)
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| 研究分担者 |
木村 光 (株)グリーンバイオ, 取締役社長 (80026541)
川島 信之 三井化学(株), LACEA開発室, 室長補佐
白石 信夫 フジカーボン(株), グリーンテック技術開発部, 顧問 (70026508)
井沢 真吾 京都大学, 農学研究科, 助手 (10273517)
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| 研究期間 (年度) |
2000 – 2001
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| キーワード | 澱粉 / セルロースジアセテート / グラフト共重合 / リアクティブプロセシング / 生分解性 / ふすま / ポリウレタンフォーム / 生分解中間体 |
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| 研究概要 |
充填剤としての澱粉存在下でセルロースジアセテートへのε-カプロラクトンの開環グラフト共重合を二軸エクストルーダーを用いたリアクティブプロセシング法で行った。得られた試料について、物理的・化学的特性化を行うと共に、土中埋設試験による生分解性の評価を行った。該試料は、澱粉と、この場合のマトリックス樹脂である可塑化セルロースジアセテートの界面接着性を分子オーダーで説明できる物性を持つとともに、疎水性を備えた実用性も高い生分解性の複合材料であることが知られた。
一方、多様なバイオマスのフェノール類あるいはアルコール類共存下での液化と液化物からのフェノール樹脂、ウレタン樹脂等熱硬化性生分解性高分子への変換に関しても種々実験を進め、知見を得た。それらの中で、ふすま(小麦の外皮)液化物から調整したポリウレタンフォーム(PUF)を、環境中から単離した微生物を用いてin vitroでの生分解性試験に供した。118日に及ぶ生分解性試験の結果、対象実験に比べ約8%の重量減少が確認された。SEM観察からも生分解を受けている様子が認められた。IRスペクトルにおいては、培養初期の段階においてエーテル結合に切断が起こっていることが示唆されたが、ウレタン結合切断を示す明瞭な変化は見られなかった。培養溶液のHPLC分析からは対照実験とは異なる組成が確認され、本サンプルが生分解を受けていることがさらに指示された。他方、閉鎖系酸素消費量の測定では、約50日の試験期間でその生分解度が70%にも達し、良好な生分解性を示した。なお、試験終了後の全有機炭素量(TOC)の測定を行ったところ、対照区(活性汚泥のみの系)に比べてその値は低く、サンプルの生分解にともなう可溶性生分解中間体の環境中への残存についての懸念は軽減されたと言える。
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