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J-GLOBAL ID：202002284312850618   整理番号：20A2709008

FeCl_3触媒無害クエン酸加水分解によるカルボン酸及び熱安定性セルロースナノ結晶の高効率で持続可能な調製【JST・京大機械翻訳】

Highly Efficient and Sustainable Preparation of Carboxylic and Thermostable Cellulose Nanocrystals via FeCl₃-Catalyzed Innocuous Citric Acid Hydrolysis

著者 (10件)： Liu Wei (Tianjin Key Laboratory of Pulp and Paper, Tianjin University of Science and Technology, China) ,  Du Haishun (Department of Chemical Engineering, Auburn University, Alabama, United States) ,  Liu Huayu (Tianjin Key Laboratory of Pulp and Paper, Tianjin University of Science and Technology, China) ,  Xie Hongxiang (Tianjin Key Laboratory of Pulp and Paper, Tianjin University of Science and Technology, China) ,  Xu Ting (Tianjin Key Laboratory of Pulp and Paper, Tianjin University of Science and Technology, China) ,  Zhao Xiyang (State Key Laboratory of Tree Genetics and Breeding, Northeast Forestry University, China) ,  Liu Ying (Tianjin Jianfeng Natural Product R&D Co., Ltd., China) ,  Zhang Xinyu (Department of Chemical Engineering, Auburn University, Alabama, United States) ,  Si Chuanling (Tianjin Key Laboratory of Pulp and Paper, Tianjin University of Science and Technology, China) ,  Si Chuanling (State Key Laboratory of Tree Genetics and Breeding, Northeast Forestry University, China)
資料名： ACS Sustainable Chemistry & Engineering  (ACS Sustainable Chemistry & Engineering)
巻： 8  号： 44  ページ： 16691-16700  発行年： 2020年 
JST資料番号： W5047A  ISSN： 2168-0485  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 弱いトリカルボン酸として,クエン酸(CA)が,その無害で容易にリサイクル可能な性質のため,セルロースナノ結晶(CNC)の調製のために提案された。しかし,得られたCNCの収率は,CAの弱い酸性度のためにCA加水分解によって通常30%未満である。本研究では,FeCl_3を,カルボキシルおよび熱安定性CNCのグリーンおよび高効率調製のためのCA加水分解効率を高めるための強力な触媒として発見した。80.28%の最大収率は,85wt%のCA水溶液と0.02mmolのFeCl_3/g CAの最適条件下で,80°Cで6時間の加水分解で,FeCl_3触媒CA加水分解によって達成された。調製したままのCNC(直径6~12nm,長さ100~250nm)は,約80%の最大結晶性指数と高い熱安定性(T_maxは約355°C)を示した。また,カルボキシル基で官能化した得られたCNCは水性媒体中で優れた分散性を示した。さらに,CAとFeCl_3は加水分解後に容易に回収でき,加水分解後の収集糖は乳酸やフルフラールなどのプラットフォーム化学物質を生産するための前駆体として使用できる。したがって,本研究は,大きな分散性と高い熱安定性を有するカルボキシルCNCの高効率生産のためのグリーンで持続可能なアプローチを提示する。得られた機能性CNCは,様々なハイテク分野での応用を見出す可能性がある。Copyright 2020 American Chemical Society All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *加水分解 ,  酸性度 ,  *カルボン酸 ,  有機酸 ,  結晶度 ,  分散度 ,  カルボキシ基 ,  前駆体 ,  官能化 ,  脂肪族アルコール ,  脂肪族カルボン酸 ,  第二アルコール ,  ヒドロキシ酸 ,  ポリカルボン酸 ,  アルデヒド ,  酸素複素環化合物
準シソーラス用語： *高効率 ,  *セルロースナノ結晶 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (6件)： ナノセルロース ,  セルロースナノ結晶 ,  クエン酸加水分解 ,  FeCl_3触媒 ,  リサイクル可能性 ,  有機酸加水分解

分類 (1件)： 多糖類  (CF10054P)

物質索引 (3件)： 乳酸 ,  クエン酸 ,  フルフラール

タイトルに関連する用語 (8件)： 触媒 ,  クエン酸 ,  加水分解 ,  カルボン酸 ,  熱安定性 ,  セルロースナノ結晶 ,  高効率 ,  調製