ナノファイバー原料としての植物系バイオマスの評価・分類

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最終年度にあたる本年度は引き続き,様々なセルロースナノファイバーの単離と,その性能評価を行った.モウソウチクを用いた実験では,試料を脱リグニン処理によって単繊維に解繊した後,ふるいによって維管束鞘繊維と柔細胞とに分離した.分離した細胞からそれぞれセルロースナノファイバー(ミクロフィブリル束)を単離し,その諸性質を比較したところFE-SEM観察による外観やエックス線回折測定によるセルロース結晶性に違いは見られなかった.また単離したナノファイバーから作製したシートの引張特性にも大きな違いは見られなかった.これらの結果から,同一個体内において異なる細胞の壁を構成するセルロースナノファイバーの乾燥状態での性質(セルロース結晶性や繊維方向ヤング率等)が同一であることが明らかになったこの結果は、例えば様々な植物からセルロース名のファイバーを単離し利用する際、植物の幹や枝、または葉などどの部位からナノファイバーを単離してもその性質に違いがないことが示唆される。このことは,植物原料や部位によってナノファイバーを使用する用途に制限されないことを意味し,今後のセルロースナノファイバーの利用において有益な知見となろう.また昨年行った針葉樹およびジャガイモ塊茎からそれぞれ単離したセルロースミクロフィブリル束の性質が同じであった結果と合わせると,機能の大きく異なる細胞であってもその細胞壁の骨格成分であるセルロースミクロフィブリル束は同一の性質を示すことが示唆され,植物学的にも興味深い知見であると言える.