1999 Fiscal Year Annual Research Report
コンピューター・モデリングによる腐植物質の成分別化学構造モデル
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09460040
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| Research Institution | Kyoto Prefectural University |
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Principal Investigator |
米林 甲陽 京都府立大学, 農学部, 教授 (00046492)
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| Keywords | 土壌腐植酸 / 13CNMR / DEPT法 / 平均化学構造モデル / 構造単位 / 多分岐構造 |
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| Research Abstract |
本研究は疎水性樹脂DAX-8を用いる吸着クロマトグラフィーによって分別された土壌腐植酸の各構成成分について平均化学構造モデルを推定するものである。灰色低地土から抽出した腐植酸のカルボキシル性成分(A成分)と脂肪族性成分(D成分)試料について,元素分析,官能基分析,^1H-NMR,^<13>C-NMR(日本電子LA-400)分析を行った。^<13>C-NMRのDEPT法によりCH,CH_2,CH_3サブスペクトルを,QUAT法により4級炭素サブスペクトルを求め、各サブスペクトル毎に各種形態炭素の割合を計算した。^1H-NMRスペクトルから各種形態水素の存在割合を求めた。A成分の芳香族炭素とフェノール炭素の合量は、全炭素の55.6%であり,D成分の21%に比べ非常に高い。A成分では,末端官能基であるCH_3,CH_3O,COOHの総量が全炭素の11%と少なく,脂肪族4級炭素,O-C4級炭素および,脂肪族3級炭素の総量が3%と少ないため,分岐の少ない構造である。一方,D成分は,末端官能基の炭素が29%と多く,かつ分岐に必要な脂肪族性の3級および4級炭素が22%と多いことから分岐の多い構造となる。また、脂肪族鎖の中間の官能基であるCH_2,CH_2Oも28.4%と多いため脂肪族鎖が長い。構造単位の分子量を1500として,元素組成から組成式を求め,官能基分析値から官能基数を計算し,残りの炭素,水素数をNMRスペクトルから求めた各種形態の炭素数と水素数に割り振り,全てのデータを満足する平均化学構造モデルを提案した。
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