環境低負荷型バイオマスセルロースの分解・高機能化技術の開発

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23655147
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 環境関連化学
• 研究機関: 名城大学
• 研究代表者: 大浦 健 名城大学, 農学部, 准教授 (60315851)
• 研究分担者: 坂口 眞人 静岡県立大学, 環境科学研究所, 教授 (40113328)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• キーワード: メカノケミカル / セルロース / HEMA / 立体規則性 / ブロック共重合体

研究概要

本研究ではメカノケミカル反応を利用してセルロースの分解と表面修飾について検討した。水中におけるセルロースを機械的破壊した結果、セルロース表面から分子レベルで進行していることが明らかとなった。次にセルロースとメタクリル酸2-ヒドロキシエチル(HEMA)を真空中試験管内で機械的破壊を行ったところ、セルロース－HEMAのブロック共重合体の生成が確認された。さらにベンジルセルロース用いてHEMAと反応させたところ、重合したHEMAの立体規則性に変化が見られた。

研究成果

• [雑誌論文] The correlation between the ionic degree of covalent bond comprising polymer main chain and the ionic yield due to mechanical fracture (2014)
  • 著者名/発表者名: M. Sakaguchi, M. Makino, T. Ohura, T. Iwata
  • 雑誌名: Polymer 巻: 55 ページ: 1917-1919
  • DOI: 10.1016/j.polymer.2014.02.056
  • 査読あり
• [雑誌論文] Novel synthesis of cellulose-based diblock copolymer of poly(hydroxyethyl methacrylate) by mechano-chemical reaction (2014)
  • 著者名/発表者名: T. Ohura, Y. Tsutaki, M. Sakaguchi
  • 雑誌名: Sci. World J ページ: 127506
  • DOI: 10.1155/2014/127506
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mechanoanions produced by mechanical fracture of bacterial cellulose : Ionic nature of glycosidic linkage and electrostatic charging (2012)
  • 著者名/発表者名: M. Sakaguchi, M. Makino, T. Ohura, T. Iwata
  • 雑誌名: J. Phys. Chem. A 巻: 116 ページ: 9872-9877
  • DOI: 10.1021/jp306261k
  • 査読あり
• [雑誌論文] Enomoto-Rogers : Nano cellulose particles covered with block copolymer of cellulose and methyl methacrylate produced by solid mechano chemical polymerization (2012)
  • 著者名/発表者名: M. Sakaguchi, T. Ohura, T. Iwata, Y
  • 雑誌名: Polym. Degrad. Stab 巻: 97 ページ: 257-263
  • DOI: 10.1016/j.polymdegradstab.2011.12.022
  • 査読あり
• [学会発表] Electrostatic Charging of Polymers : Generation Mechanism (2012)
  • 著者名/発表者名: M. Sakaguchi, M. Makino, T. Ohura, T. Iwata
  • 学会等名: 244th ACS National Meeting
  • 発表場所: Philadelphia, Pennsylvania
  • 年月日: 20120819-23
• [学会発表] Cellulose nano-particles covered with poly(methyl methacrylate)chains of block copolymer of cellulose and methyl methacrylate produced by mechano chemical polymerization (2012)
  • 著者名/発表者名: M. Sakaguchi, T. Ohura, T. Iwata, Yukiko Enomoto-Rogers
  • 学会等名: 26th International Carbohydrate Symposium (ICS2012)
  • 発表場所: Madrid, Spain
  • 年月日: 20120722-27
• [学会発表] メカノケミカル反応によるセルロース新規ジブロック共重合体の合成 (2012)
  • 著者名/発表者名: 津滝雄作, 坂口眞人, 大浦健
  • 学会等名: 日本化学会第92春季年会
  • 発表場所: 神奈川
  • 年月日: 20120300
• [学会発表] 真空中77Kにおける高分子粉体の摩擦帯電機構 (2012)
  • 著者名/発表者名: 坂口眞人, 牧野正和, 大浦 健, 岩田忠久
  • 学会等名: 第37回静電気学会
  • 発表場所: 千葉
  • 年月日: 2012-09-10
• [学会発表] 機械的破壊によるセルロースの主鎖分解に関する研究 (2011)
  • 著者名/発表者名: 津滝雄作, 坂口眞人, 岩田忠久, 大浦健
  • 学会等名: 第20回環境化学討論会
  • 発表場所: 熊本
  • 年月日: 20110700
• [学会発表] 微結晶セルロース-メチルメタクリレートブロック共重合体の合成とキャラクタリゼーション (2011)
  • 著者名/発表者名: 坂口眞人, 大浦 健, 岩田忠久
  • 学会等名: 第18回セルロース学会
  • 発表場所: 長野
  • 年月日: 20110700
• [学会発表] セルロースの機械的破壊によるβ-1, 4 グリコシド結合の不均一切断に伴うマクロアニオンの生成 (2011)
  • 著者名/発表者名: 坂口眞人, 大浦健, 岩田忠久
  • 学会等名: 第60回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 20110500
• [図書] Diblock Copolymers of Cellulose and Poly(methyl methacrylate) Initiated by Radicals Produced by Mechanical Scission of Cellulose. In Functional Materials from Renewable Sources (Falk Liebner, Thomas Rosenau, Eds.) (2012)
  • 著者名/発表者名: M. Sakaguchi, T. Ohura, T. Iwata
  • 総ページ数: 133-147
  • 出版者: ACS Symposium Series