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関根 由莉奈; 南川 卓也; 廣井 孝介; 大場 洋次郎*; 永川 栄泰*; 杉田 剛; 柴山 由樹; 深澤 倫子*
Carbohydrate Polymers, 327, p.121538_1 - 121538_11, 2024/03
被引用回数：0 パーセンタイル：0.01(Chemistry, Applied)セルロースの結晶転移とその後の凍結架橋反応によってナノセルロース(NC)から形成された、無毒で強靱なNCゲルを開発した。低濃度のNaOHの使用と凍結を併用すると、凍結濃縮によりセルロースIからIIへのNCの結晶相転移が誘導されることを見出した。結晶相転移後、凍結濃縮層(FCL)内のNCとCA間の架橋により、強力なNCネットワーク構造が形成され、高い機械的強度を備えたNCハイドロゲルが形成した。凍結架橋したNCハイドロゲルは、NC-NaOHゾルと粉末吸着剤を混合することにより吸着剤を内部空間に容易に保持し、高い重金属除去効率を示した。この結果は、機能性材料の開発における化学修飾されていないセルロースの多用途性を示し、実用化の可能性を示すものである。
Tranquilan-Aranilla, C.*; 長澤 尚胤; Bayquen, A.*; Dela Rosa, A.*
Carbohydrate Polymers, 87(2), p.1810 - 1816, 2012/01
被引用回数：90 パーセンタイル：95.41(Chemistry, Applied)多糖類の放射線架橋技術において利用可能性が高い新規原材料を開発するため、天然多糖類の一つで放射線分解型であるカッパカラギーナンを多段階法により置換度の異なるカルボキシメチル化誘導体を合成し、FTIR, 
C NMRによる構造同定,GPCによる分子量変化,元素分析,電位差滴定による硫酸基定量などの特性評価を行った。得られた誘導体は、80%の2-プロパノール(720mL)中で懸濁したカラギーナン(80g)に40%水酸化ナトリウム(93.5mL)添加して40
Cで1時間処理後、モノクロロ酢酸(49.1g)を添加して40Cで3時間処理によるカルボキシメチル化処理を1回から3回へと増やすと、置換度が1.2から1.66まで高くなるとともに、酸性度も2.02から2.43まで増加した。しかしながら、3回処理すると原料のカラギーナンと比べて、硫酸基が約51%まで、分子量が327万Daから142万Daまで減少した。また、FTIRとC NMR測定により、カラギーナンの水酸基がカルボキシメチル化していることを確認した。
長澤 尚胤; 八木 敏明; 久米 民和; 吉井 文男
Carbohydrate Polymers, 58(2), p.109 - 113, 2004/11
被引用回数：116 パーセンタイル：96.14(Chemistry, Applied)カルボキシメチルデンプン(CMS)をペースト状態の高濃度水溶液で照射して橋かけし、生分解性ハイドロゲルを合成した。CMSの橋かけに必要な濃度,蒸留水や生理食塩水中のゲルの吸水性及び生分解性について検討した。最適な濃度は、20から50%で、1gの乾燥ゲルは、蒸留水中で約500gを、生理食塩水中で約26gを吸水した。また、CMSゲルの生分解性は調整堆肥内で2週間後、約40%と未照射と変わらず、標準セルロース粉末よりも分解しやすいことがわかった。デンプンはアミロースとアミロペクチンの二成分からなっており、橋かけに寄与する成分をカルボキシメチルアミロースとカルボキシメチルアミロペクチンを用いて検討した結果、アミロペクチン成分が橋かけに寄与していることがわかった。
Zhao, L.; 三友 宏志*; Zhai, M.*; 吉井 文男; 長澤 尚胤; 久米 民和
Carbohydrate Polymers, 53(4), p.439 - 446, 2003/09
被引用回数：204 パーセンタイル：99.05(Chemistry, Applied)ポリビニルアルコール(PVA)とカルボキシメチルキトサン(CM-キトサン)のブレンドハイドロゲルを電子線照射により合成し、相溶性やゲルの特性を調べた。CM-キトサンは、PVAゲルのゲル強度を著しく向上させた。その最適濃度は、PVA10/CM-キトサン5/水85の組成である。強度向上の機構は、赤外吸収スペクトルと熱測定の結果から、CM-キトサンがPVA分子鎖にグラフト橋かけ及びからみあい起こすためと考えられる。相溶性については、CM-キトサンが金属イオンと錯体をつくることから、ブレンド中のCM-キトサンが結合した銅の分散性を観察した結果、均一に相溶していることがわかった。ブレンドハイドロゲルには抗菌効果もあることが認められた。
Zhao, L.; 三友 宏志*; 長澤 尚胤; 吉井 文男; 久米 民和
Carbohydrate Polymers, 51(2), p.169 - 175, 2003/01
被引用回数：115 パーセンタイル：96.4(Chemistry, Applied)蟹やエビの殻から得られるキチンをカーボキシメチル化したCM-キチン、それを脱アセチル化したCM-キトサンに橋かけ構造を導入するため、10%以上のペースト状で照射した。放射線橋かけには30~40%の高い濃度ほど橋かけ収率が高く、これはセルロースやデンプン誘導体の橋かけと全く同じである。しかし得られるゲルシートの強度は、CM-キチン及びキトサンゲルの方が高い値を示す。橋かけによるゲル分率は、同じ照射線量で比較すると、CM-キチンの方がアセチル基が橋かけに寄与するためCM-キトサンよりも高い。オリジナルのキトサン試料には抗菌活性があり、橋かけによりゲル化させても抗菌活性が保持されていた。
Zhai, M.*; 吉井 文男; 久米 民和; Hashim, K.*
Carbohydrate Polymers, 50(3), p.295 - 303, 2002/11
被引用回数：180 パーセンタイル：98.74(Chemistry, Applied)デンプンがポリビニルアルコール(PVA)ハイドロゲル強度を改善するために添加された。デンプンはPVAを水に溶解した後80-90Cのノリ状態で均一に混合し、照射を行った。デンプンの添加とともにハイドロゲル強度が増大し、8-10%が最も効果的であった。ゲル強度はデンプンを構成しているアミロースとアミノペクチンのうち、アミロースが支配的であることがわかった。このデンプンの効果は放射線分解したデンプンがPVA分子鎖にグラフトし、絡み合いを起こすためと考えられる。
