| 研究課題/領域番号 |
15380122
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| 研究機関 | 秋田県立大学 |
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研究代表者 |
桑原 正章 秋田県立大学, 木材高度加工研究所, 教授 (40035978)
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| 研究分担者 |
栗本 康司 秋田県立大学, 木材高度加工研究所, 助教授 (60279510)
山内 秀文 秋田県立大学, 木材高度加工研究所, 講師 (90279513)
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| キーワード | リグニン分解酵素 / 担子菌 / ラッカーゼ / マンガンペルオキシダーゼ / ラジカル重合 / ファイバーボード / ニクウスバタケ / ヒラタケ |
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| 研究概要 |
まず、スギ木粉に生育する担子菌のスクリーニングを行い、Coriolus consors(ニクウスバタケ)などの菌株が選抜された。また、ラジカル重合反応に用いる酵素の生産減とした、4-クロロレゾルシノール酸化活性を指標として担子菌を検索した結果、Pleurotus ostreatus(ヒラタケ)、C.consorsなどを選抜した。特に、C.Consorsは高いラッカーゼ(Lac)活性を示した。本酵素を精製し2つの主要なアイソザイムが生産されることを認めた。
次いで、得られたLac標品により2,6-ジメトキシフェノール(DMP)が重合し、ジクロロメタンに不溶性のポリマーが得られた。また、Lac標品を用いてアルカリリグニンおよびリグノスルホン酸に作用させたところ両リグニンに対する酸化能が認められ、特に前者からはラジカル酸化重合体と考えられる沈殿物が得られた。この反応においてはDMPがメディエーターとして作用してラジカル重合反応を促進することが推測された。
さらに、スギ辺材をリファイナー処理して調製した機械パルプを、Sepharoseにて精製した市販ラッカーゼを添加して反応を行い、反応終了後、手すき器で作製したシートを熱圧処理した。得られたシートから試験片(15mm x 120mm)を調製し、引張強さを測定したところ引張り強度の向上がみられた。また、反応時にラッカーゼメディエーター(ABTS、HOBt)を添加することにより、更なる引張り強度の向上が認められた。このように、酵素処理により繊維間の結合が増強されることが明らかにされた。
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