| 研究概要 |
セルロースナノファイバーとしてバクテリアセルロース,ならびにグラインダー処理により得られたナノファイバーを取り上げて,全セルロースナノ複合材料としてエコ&ナノ複合材料の創製に取り組み,構造・物性の詳細な検討を進め,最終年度としてその総括を行った。同複合材料が安価な廃棄物の再利用物から出発しているにも関わらず,環境調和性に富み,ナノ次元の構造を有するのみならず,耐熱性,力学物性に優れ,光透明性を併せ持つことを見出した。この際,グラインダー処理により得られたセルロースナノ繊維とバクテリアセルロースの化学反応性の相違について,比表面積の観点から検討を加え,混合エステル化を経てナノ複合材料の創製を行った。また,バクテリアセルロースを用いた研究として,ナノダイヤモンド存在下でバクテリアセルロースのin situ培養に成功し,ナノダイヤモンド/ナノセルロース複合材料の創製を試みたところ複合化に成功し,優れた力学的補強性,低熱膨張,高寸法安定性を併せ持つ材料となることを見出した。また,バクテリアセルロース存在下でのラクチドのin situ開環重合を経た複合材料化にも成功した。さらに,バクテリアセルロースの高性能の発現理由について,強固な水素結合,高い結晶化度,高度なナン繊維の絡み合いの視点から検討を加えた。これらはいずれも本基盤研究の主題とするところのセルロースナノ繊維を用いたエコ&ナノ複合材料の創製に係る重要な研究課題であり,セルロースナノファイバーをかたや補強繊維として利用した,騨かたやマトリックスとして利用したナノ複合材料の創製として研究の総括を行うことができた。
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