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J-GLOBAL ID：201702226529930262   整理番号：17A0281365

水との水素-重水素交換によって考察されたセルロースフィブリルの表面アクセシビリティ

Surface accessibility of cellulose fibrils studied by hydrogen-deuterium exchange with water

著者 (4件)： LINDH E. L. (KTH Royal Inst. Technol., Stockholm, SWE) ,  LINDH E. L. (Innventia AB, Stockholm, SWE) ,  SALMEN L. (KTH Royal Inst. Technol., Stockholm, SWE) ,  SALMEN L. (Innventia AB, Stockholm, SWE)
資料名： Cellulose  (Cellulose)
巻： 24  号： 1  ページ： 21-33  発行年： 2017年01月 
JST資料番号： W1128A  ISSN： 0969-0239  CODEN： CELLE8  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 本検討では,FT-IR分光法と重水素交換を使って2つの異なるH/D交換実験によってセルロース中のヒドロキシル基および重水素ヒドロキシル基の交換速度を調べた。交換強度へのデコンボリューションを活用して,セルロース凝集体のモルホロジーと水と相互作用するヒドロキシル基の実際の位置に関する考察への新たな情報を提供できた。交換および再交換実験の動力学を,2つの異なる水の取込み易さの交換表面を描く推奨二重指数関数交換モデルにより上手く描けた。ゆっくりと接近する域はフィブリル凝集体内部または2つの隣接フィブリル凝集体間に位置すると信じられた。抽出した交換速度を使って,フィブリル凝集体の形態と寸法への知見を得ることができた。その結果,検討した綿セルロースのフィブリルは,ゆっくり接近する表面よりも略2倍容易に接近できる様に配列されている,ことが分った。フィブリル凝集体(12×12セルロース鎖の平均断面)の単純化モデルにおける異なるフィブリル形態を調べることで,凝集体中の平均フィブリル数が3に近いと予測できた。更に,これ等の凝集体の直径が12~14nmと見積もられ,それは綿セルロースホイスカの報告値に近かった。更に,その実験配置は,重水素交換セルロースのFT-IRスペクトルを記録した時に明らかな幾つかの逸脱したスペクトル特徴(伸縮振動の不十分な赤方偏移そして大きく減少した線幅)の意味を可視化し考察した。

シソーラス用語： *セルロース ,  ナノファイバ ,  細胞外マトリックス ,  表面 ,  アクセシビリティ ,  *同位体交換 ,  交換反応 ,  反応速度 ,  画像処理 ,  水分子 ,  *水素結合 ,  *重水素 ,  指数関数 ,  素粒子模型 ,  フィブリル構造 ,  凝集体 ,  *形態 ,  長さ ,  *FTIR分光法 ,  伸縮振動 ,  赤方偏移 ,  幅 ,  *分子間水素結合 ,  ヒドロキシ基
準シソーラス用語： ヒドロキシル基 ,  セルロースミクロフィブリル ,  画像デコンボリューション ,  交換モデル ,  *水素/重水素交換 ,  線幅

分類 (4件)： 赤外・遠赤外領域の分光法と分光計  (BD07042H) ,  同位体交換  (CB10020G) ,  木材化学  (FF05040V) ,  置換反応  (CF02020B)

タイトルに関連する用語 (5件)： 水 ,  水素-重水素交換 ,  セルロース ,  フィブリル ,  アクセシビリティ