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近藤 哲男(こんどう てつお) データ更新日:2018.06.28

教授 /  農学研究院 環境農学部門 サスティナブル資源科学講座


主な研究テーマ
木材および竹パルプ由来新規セルロースナノファイバーの形態:セルロース・ナノアネモネ
キーワード:セルロースナノファイバー、水中カウンターコリジョン(ACC)法、セルロース・ナノアネモネ、竹
2016.04~2020.03.
マイクロチャネルを用いるin vitroカロース中空ファイバー生産モデル系の構築
キーワード:プロトプラスト膜タンパク、カロース、プロトプラスト、中空ファイバー生産、マイクロチャネル
2014.04~2017.03.
マイクロチャネル酢酸菌培養による新規微生物ナノ紡糸
キーワード:セルロース、微生物ナノ紡糸、マイクロチャネル、ナノファイバー、ゲル、三次元網目構造、層流
2011.04~2014.03.
セルロース配向テンプレート上での三次元バイオミミックファブリケーション
キーワード:セルロース、テンプレート,バイオミミックファブリケーション
2010.04~2013.03.
未利用木質バイオマスのエネルギーミニマム型糖化前処理としての水中カウンターコリジョン法 -処理セルロース繊維の迅速分解プロセス-
キーワード:バイオマス、糖化前処理、水中カウンターコリジョン法、酵素分解、反応速度論
2006.10.
水中カウンターコリジョン法で創製されるナノセルロースの構造に起因する超分子特性
キーワード:ナノセルロース、酢酸菌、水中カウンターコリジョン法、超分子効果
2006.09.
水中カウンターコリジョン法を用いるカスケード型食品廃棄物再利用システムの開発
キーワード:水中カウンターコリジョン法、食品産業廃棄物、カスケード型利用
2006.06.
水中カウンターコリジョン法を用いる環境調和型ポリ乳酸/セルロース繊維ナノコンポジット材料の創製
キーワード:セルロース、ポリ乳酸、ナノコンポジット、水中カウンターコリジョン
2005.04~2012.03.
ネマティックオーダーセルローステンプレートを用いたヒアルロン酸分子配向シートの作製
キーワード:ネマティックオーダーセルロース、テンプレート、ヒアルロン酸、分子配向、エピタキシャル効果
2003.04.
ネマティックオーダーセルローステンプレート上での無機化合物イモゴライトのエピタキシャル堆積
キーワード:ネマティックオーダーセルロース、テンプレート、イモゴライト、エピタキシャル堆積
2003.04.
三次元ハニカム細胞培養アパートの構築
キーワード:3次元ハニカム、細胞培養、酢酸菌、足場、構造形成、蜂の巣型
2003.04~2012.03.
セルロース系LB膜の調製と機能化
キーワード:セルロース、LB膜、機能化、構造制御
2003.04~2008.03.
水中カウンターコリジョン法による微結晶性セルロースおよびキチンの分子分散水溶性化
キーワード:水中カウンターコリジョン(対向衝突)法、微結晶性天然高分子、分子分散、水溶性化
2002.07.
ナノレール制御微生物菌体外生産システムの構築
キーワード:酢酸菌、ナノレール、原子間力顕微鏡、セルロース、バクテリアセルロース、生産システム、構造制御
2002.04.
セルローステンプレートで構造制御する植物細胞からのカロースシートの構築
キーワード:ネマティックオーダーセルロース、カロース、プロトプラスト、繊維構造、構造制御
2002.04.
低温菌体外物質産生型糸状菌の非結晶性セルロース生産挙動
キーワード:分泌、低温菌体外物質産生、紅色雪腐病菌、非結晶性、セルロース、
2002.04~2015.03.
位置選択的置換長鎖アルキルセルロースからの単分子膜形成挙動の解明
キーワード:セルロース誘導体、位置選択的置換、単分子膜、表面解析
1999.04~2008.03.
分子レールによる酢酸菌の走行制御とそれに伴う分泌繊維の3次元堆積構造制御
キーワード:分子レール、ネマティックオーダーセルロース、酢酸菌、バクテリアセルロース、エピタキシャル堆積、走行、構造制御
1998.04.
植物プロトプラストの巨大カロース繊維分泌
キーワード:プロトプラスト、カロース、分泌繊維、ストレス
1998.04.
従事しているプロジェクト研究
平成29年度セルロースナノファイバー活用製品の性能評価事業委託業務
2017.04~2018.03, 代表者:近藤哲男, 国立大学法人 九州大学, 環境省(地球環境局)
[多機能性・竹ナノセルロースの低エネルギー型生産プロセスの確立]
将来的な地球温暖化対策につながり、エネルギー起源CO2削減が期待できる自動車軽量化に重点を置き、自動車を構成する2~3万の部品の中から、2~3年で実現でき、CNFの特性を活かした用途(部材や部品)を提案し、CNF活用製品の性能評価や活用時のCO2削減効果の検証を行う。.
平成28年度セルロースナノファイバー活用製品の性能評価事業委託業務
2016.04~2017.03, 代表者:近藤哲男, 国立大学法人 九州大学, 環境省(地球環境局)
[多機能性・竹ナノセルロースの低エネルギー型生産プロセスの確立]
将来的な地球温暖化対策につながり、エネルギー起源CO2削減が期待できる自動車軽量化に重点を置き、自動車を構成する2~3万の部品の中から、2~3年で実現でき、CNFの特性を活かした用途(部材や部品)を提案し、CNF活用製品の性能評価や活用時のCO2削減効果の検証を行う。.
平成27年度セルロースナノファイバー活用製品の性能評価事業委託業務
2015.10~2016.03, 代表者:近藤哲男, 国立大学法人 九州大学, 環境省(地球環境局)
[多機能性・竹ナノセルロースの低エネルギー型生産プロセスの確立]
将来的な地球温暖化対策につながり、エネルギー起源CO2削減が期待できる自動車軽量化に重点を置き、自動車を構成する2~3万の部品の中から、2~3年で実現でき、CNFの特性を活かした用途(部材や部品)を提案し、CNF活用製品の性能評価や活用時のCO2削減効果の検証を行う。.
セルロースナノファイバー(CeNF)に関する共同研究
2013.04~2019.03, 代表者:近藤哲男, 九州大学
セルロースナノファイバー(CeNF)の事業展開に向けた研究を行う。.
研究成果最適展開支援プログラム フィージビリティスタディ(FS)ステージ 探索タイプ
2015.01~2015.12, 代表者:近藤哲男, 九州大学, (独)科学技術振興機構
[On-site水中対向衝突処理により得られるシランカップリング剤・疎水性付与セルロースナノファイバーと疎水性樹脂との均一ナノ複合化]
研究代表者が提案した水中カウンターコリジョン(ACC)法により製造されたセルロースナノファイバー(CNF)は、現在関連企業によりサンプル販売、市場開発まで至っている。本研究は、ACC法の特徴である疎水性付与CNFに、シランカップリング剤を同時(On-site)に表面吸着させた相溶性CNFマトリクス創製を目指した。次いで、このカップリング剤被覆CNFマトリクスと水性エポキシ樹脂とを均一ナノ複合化させ、キャスト法により延伸可能なゲルマットを創製した。これを圧延させることにより、通常の水性樹脂単独の強度を凌ぐ複合材料が調製された。本プロセスは、化学処理をせず、CNFと他の樹脂との複合化を容易にさせ、種々の高強度複合材料が得られるため、市場の拡大に貢献ことが期待される。.
セルロースナノファイバーに関する共同研究
2011.04~2013.03, 代表者:近藤哲男, 九州大学
竹材の高度利用のため竹材由来のナノファイバーの展開について研究を行う。.
研究成果最適展開支援事業フィージビリティスタディ【FS】ステージ 探索タイプ
2010.10~2011.03, 代表者:近藤哲男, 九州大学, (独)科学技術振興機構
新規コンニャクナノ微粒子のゲルマトリクス複合化剤への展開.
地域資源活用型研究開発事業
2007.03~2009.03, 代表者:近藤哲男, 経済産業省
水中対向衝突による茶殻由来カテキン含有ナノファイバーの製品開発.
JSTシーズ発掘試験研究
2006.09~2007.08, 代表者:近藤哲男, (独)科学技術振興機構
水中カウンターコリジョン処理(特開2005-270891)というバイオマスの迅速なナノ微細化法を上述のコーヒー殻、茶殻に適用して水溶化させることを検討する。これにより、含有食品成分の再活用が可能になるものと期待される。さらに、その利用から新たに排出される廃棄物を、同様に対向衝突により水溶化させ、循環的に再利用させるシステムを開発する。.
科学技術振興調整費「国際共同研究総合推進制度(二国間型)」
2000.04~2002.03, 科学技術庁
「生体高分子レールの上でセルロース生産菌を走らす低エネルギー型新材料形成システムの開発に関する研究」をおこなった。研究費総額41,415千円.
生物機能の革新的利用のためのナノテクノロジー・材料開発プロジェクト
2002.04~2006.03, 農林水産省技術会議
分子配向等の制御により新機能バイオ素材開発を目指している。.
福岡県ナノテクプロジェクト
2003.10~2004.09, 代表者:(株)旭製作所, (株)旭製作所, 福岡県
課題名:三次元ハニカム細胞培養アパートの構築.
研究業績
主要著書
1. 近藤 哲男, 繊維のスマート化技術大系 生活・産業・社会のイノベーションへ向けて, 株式会社 エヌ・ティー・エス, 第2編 革新的技術による繊維の環境調和機能の付加 第3章 植物系 第1節 セルロースナノファイバー、pp162-167
, 2017.12.
2. 近藤 哲男, セルロースナノファイバーの実用化技術, S&T出版株式会社, PP.11-22、第2章 水中対向衝突(ACC)型ナノセルロースの構造と機能, 2016.08.
3. Tetsuo Kondo, Przemystaw Rytczak, Stanislaw Bielecki, Bacterial NanoCellulose from Biotechnology to Bio-Economy, Elsevier, CHAPTER 4. Bacterial NanoCellulose Characterization pp.59-71, 2016.07.
4. 近藤 哲男, ナノセルロースの製造技術と応用展開, ㈱シーエムシー・リサーチ, PP.32-41、第Ⅰ編 ナノセルロースの製造-第4章 疎水性表面を有する水中対向衝突(ACC)型ナノセルロースの製造, 2016.04.
5. 近藤 哲男, 2016年版 セルロースナノファイバー・ナノファイバー市場の展望と戦略, ㈱矢野経済研究所, 第2章:セルロースナノファイバー参入メーカーの動向―水中対向衝突(ACC)法により疎水性ナノセルロースを実現, 2016.03.
6. 近藤 哲男, シランカップリング剤の使いこなし ノウハウ集
~反応メカニズムから被覆率・反応状態の解析まで~
, ㈱技術情報協会, PP.157-162
第6章 繊維、フィラー表面処理時のカップリング剤の改質事例
第2節 シランカップリング剤によるセルロースナノファイバーの疎水性処理と樹脂との複合化, 2016.01.
7. 近藤 哲男, 図解よくわかるナノセルロース, 日刊工業新聞社, PP.52-53 第2章 国内における産官学連携研究の歩み-15.九州大学におけるナノセルロース研究Ⅰ -環境にやさしく作られたセルロースに「優しいナノ化」:水中カウンターコリジョン(ACC)法
PP.54-55 第2章 国内における産官学連携研究の歩み-16.九州大学におけるナノセルロース研究Ⅱ -中越パルプ工業との産学連携
PP.96-97 第4章 ナノセルロース調製法-31.原料により性質が異なるACCナノセルロース
PP.164-165 第9章 分散剤・増粘剤としての利用-64.両新媒性ACCナノセルロース, 2015.08.
8. 近藤 哲男, セルロースナノファイバーの調製、分散・複合化と製品応用, ㈱技術情報協会, PP.100-107 第2章 セルロースのミクロフィブリル化、ナノファイバー化-8節 水中カウンターコリジョン法によるセルロースナノファイバーの調製, 2015.01.
9. 近藤 哲男, 高機能性繊維の最前線
~医療、介護、ヘルスケアへの応用~
, シーエムシー出版, PP.59-70 第3章 水中カウンターコリジョン(対向衝突)によるコラーゲンナノファイバーの創製と性質, 2014.10.
10. 近藤 哲男, 機能性セルロース次元材料の開発と応用, シーエムシー出版, PP.3-17 [機能編-セルロースの新機能発現]第1章 セルロースの階層構造形成と両親媒性
PP.21-33 [開発編-バクテリアセルロース]第2章 バクテリアセルロースの機能発現
, 2013.06, バイオマスの代表である天然セルロースは、分子の生合成から始まり、ナノ、マイクロ、ミリメートルサイズへと、階層的に3次元繊維構造を形成する。この天然繊維構造から、様々な処理により、改めて天然由来の豊富な同一分子(0次元)、ナノファイバー(1次元)、フィルム・シート(2次元)、プラスチックス(3次元)へと変換し、それぞれの次元で特色を発現させ、しかもそこから新たな集積による階層構造を形成させることにより、セルロースの機能材料化が可能となる。このユニークな階層構造や新たな階層構造形成に由来する機能化を主題とする。.
11. 近藤 哲男, セルロースのおもしろ科学とびっくり活用, 講談社, セルロース学会編
基礎編「セルロース発見の歴史」p12-13、期待編Ⅲ-1「バクテリアをセルロースで意のままに動かす」p132-133、期待編Ⅲ-2「水鉄砲でセルロースをナノ化」p138-139, 2012.11.
12. 近藤 哲男, 横田 慎吾, シランカップリング剤の効果と使用法, S&T出版株式会社, 第6章シランカップリング剤による有機/無機・界面の制御 第9節 セルロースナノロッド/樹脂の接着向上のためのシランカップリング剤の効果と使用法 p196-203
, 2012.11.
13. 近藤 哲男, Bacterial NanoCellulose: A Sophisticated Multifunctional Material, CRC Press , CHAPTER 6. Nematic Orderd Cellulose Templates pp.113-142, 2012.11.
14. 近藤 哲男, セルロースナノファイバーの樹脂への分散技術と応用事例~解繊・前処理技術から配向制御まで~, 株式会社 技術情報教会, 第2章 セルロースナノファイバーの作製およびナノファイバー化技術、第4節 水中カウンターコリジョン法によるバイオナノファイバーの作成とその特性 p72-p85, 2012.04.
15. 近藤哲男, 理系たまごシリーズ12  聞いて覚える理系英単語 キクタンサイエンス 生命科学編, 株式会社アルク, 2012.03.
16. 近藤哲男, 科学技術英語徹底トレーニング 「バイオテクノロジー」, 株式会社アルク, 2010.09.
17. 近藤哲男, 未利用バイオマスの活用技術と事業性評価, サイエンス&テクノロジー株式会社, 第3章「未利用・非可食資源からの繊維と複合材料」,第1節「木質バイオマスからのナノファイバーの創製と複合材料の開発」p185-p196, 2010.09.
18. 近藤哲男, セルロース利用の最先端, シーエムシー出版, p270-277, 2008.03.
19. 近藤哲男, ウッドケミカルスの新展開
, シーエムシー出版刊, 機能性セルロース構造体の開発  P187-194, 2007.08.
主要原著論文
1. Dieter Klemm, Emily D. Cranston, Dagmar Fischer, Miguel Gama, Stephanie A. Kedzior, Dana Kralisch, Friederike Kramer, Tetsuo Kondo, Tom Lindstrom, Sandor Nietzsche, Katrin Petzold-Welcke, Falk Rauchfuβ, Nanocellulose as a natural source for groundbreaking applications in materials science: Today's state, Materials Today, 10.1016/j.mattod.2018.02.001, 2018.03, セルロースナノファイバーについて、世界を代表する研究者で種々の現象の結果とその応用展開の可能性について論じたものである。.
2. Gento Ishikawa, Tetsuo Kondo, Thermodynamic effect on interaction between crystalline phases in size-controlled ACC-bacterial nanocellulose and poly(vinyl alcohol), Cellulose, 10.1007/s10570-017-1532-2, 24, 12, 5495-5503, 2017.12.
3. Fauzi Febrianto, Wahyu Hidayat, I Nyoman Jaya Wistara, Se Hwi Park, Jae-Hyuk Jang, Seung-Hwan Lee, Tetsuo Kondo, Nam-Hun Kim, Influence of Impact Modifier-Coupling agent Combination on Mechanical Properties of Wood Flour-Reinforced Polypropylene Composit, Journal of the Faculty of Agriculture Kyushu University, 62, 2, 445-450, 2017.09.
4. Blaise L. Tardy, Shingo Yokota, Mariko Ago, Wenchao Xiang, Tetsuo Kondo, Romain Bordes, Orlando J. Rojas, Nanocellulose-surfactant interactions, Current Opinion in Colloid & Interface Science, 10.1016/j.cocis.2017.02.004, 29, 57-67, 2017.05.
5. Yukako Hishikawa, Eiji Togawa, Tetsuo Kondo, Characterization of Individual Hydrogen Bonds in Crystalline Regenerated Cellulose Using Resolved Polarized FTIR Spectra, ACS OMEGA, 10.1021/acsomega.6b00364, 1469-1476, 2017.04.
6. Wahyu Hidayat, Yue QI, Jae-Hyuk Jang, Fauzi Febrianto, Seung-Hwan Lee, Hee-Mun Chae, Tetsuo Kondo, Nam-Hun Kim, Carbonization Characteristics of Juvenile Woods from Some Tropical Trees Planted in Indonesia, Journal of the Faculty of Agriculture Kyushu University, 62, 1, 145-152, 2017.02.
7. Aya Nagashima, Tsubasa Tsuji, Tetsuo Kondo, A uniaxially oriented nanofibrous cellulose scaffold from pellicles produced by Gluconacetobacter xylinus in dissolved oxygen culture, Carbohydrate Polymers, 10.1016/j.carbpol.2015.08.077, 135, 1, 215-224, 2016.01.
8. Ju Fang, Shin Kawano, Kenji Tajima, Kondo Tetsuo, In Vivo Curdlan/Cellulose Bionanocomposite Synthesis by Genetically Modified Gluconacetobacter xylinus, Biomacromolecules, 10.1021/acs.biomac.5b01075, 16, 10, 3154-3160, 2015.10, 最小の遺伝子導入(菌体外分泌機能をつかさどる遺伝子導入なしで)で、合成遺伝子の組み換え効果と同時に物理化学的効果を組み合わせることにより、酢酸菌によりカードランを菌体外に分泌させると同時に、セルロースナノファイバーの生産分泌も同時に行わせることに成功した。このことは、カードラン・ナノセルロース ナノコンポジットの直接生物製造プロセスの構築を完成させたことになり、それを当該分野の世界的な雑誌「Biomacromolecules」IF=5.750で提案した。.
9. Yue Zhao, Satoshi Koizumi, Daisuke Yamaguchi, Tetsuo Kondo, Hierarchical structure in microbial cellulose: What happens during the drying process, The European Physical Journal E, 10.1140/epje/i2014-14129-7, 37, Page12(1-12), 2014.12.
10. Tetsuo Kondo, Ryouta Kose, Hiroki Naito, Wakako Kasai, Aqueous counter collision using paired water jets as a novel means of preparing bio-nanofibers, Carbohydrate Polymers, 10.1016/j.carbpol.2014.05.064, 112, 1, 284-290, 2014.11.
11. Tetsuo Kondo, Daisuke Kumon, Akiko Mieno, Yutaro Tsujita, Ryota Kose, Preparaion and characterization of two types of separate collagen nanofibers with different widths using aqueous counter collision as a gentle top-down process, Materials Research Express, 10.1088/2053-1591/1/4/045016, 1, 1-16, 2014.10.
12. Tetsuo Kondo, Wakako Kasai, Autonomous bottom-up fabrication of three-dimensional nano/microcellulose honeycomb structures, directed by bacterial nanobuilder, Journal of Bioscience and Bioengineering, 10.1016/j.jbiosc.2014.04.002, 118, 4, 482-487, 2014.10.
13. Feiya Fu, Jinping Zhou, Xuemei Zhou, Lina Zhang, Daoxi Li, Tetsuo Kondo, Green Method for Production of Cellulose Multifilament from Cellulose Carbamate on a Pilot Scale, ACS Sustainable Chemistry & Engineerring, 10.1021/sc5003787, 2, 10, 2363-2370, 2014.10.
14. Fauzi Febrianto, Seung-Hwan Lee, Jae-Hyuk Jang, Wahyu Hidayat, Jin-Heon Kwon, Tetsuo Kondo, Nam-Hum Kim, Tensile Properties and Dimensional Stability of Wood Flour-Reinforced cis-1,4-Isoprene Rubber Composites, Journal of the Faculty of Agriculture Kyushu University, 59, 2, 333-337, 2014.08.
15. Yohei Kawano, Tetsuo Kondo, Preparation of Aqueous Carbon Material Suspensions by Aqueous Counter Collision, Chemistry Letters, 10.1246/cl.131046, 43, 4, 483-485, 2014.04.
16. Kunio Tsuboi, Shingo Yokota, Tetsuo Kondo, Difference between bamboo- and wood-derived cellulose nanofibers prepared by the aqueous counter collision method, Nordic Pulp & Paper Research Journal, 10.3183/NPPRJ-2014-29-01-p069-076, 29, 1, 69-76, 2014.02.
17. Shintaro Matsuo, Akane Takenaga, Tomoko Seyama, Tetsuo Kondo, Secretion of a bundle of(1->3)-β-glucan hollow fibrils from protoplasts of callus suspension under a Ca2+-rich and acidic stressed condition, Holzforschung, 10.1515/hf-2013-0010, 68, 1, 69-73, 2014.01.
18. Tetsuya Takahashi, Yoko Tsurunaga, Tetsuo Kondo, Fabrication of Highly Isotactic Polypropylene Fibers to Substitute Asbestos in Reinforced Cement Composites and Analysis of the Fiber Formation Mechanism, Journal of Applied Polymer Science, 10.1002/APP.39260, 130, 2, 981-988, 2013.10.
19. Baoquan Jia, Yutao Li, Bin Yang, Di Xiao, Shengnan Zhang, A. Varada Rajulu, Tetsuo Kondo, Lina Zhang, Jinping Zhou, Effect of microcrystal cellulose and cellulose whisker on biocompatibility of cellulose-based electrospun scaffolds, Cellulose , 10.1007/s10570-013-9952-0, 20, 4, 1911-1923, 2013.08, To investigate the potential application of microcrystal cellulose (MCC) and cellulose whisker (CW) in the electorospun vascular tissue scaffolds,cellulose acetate (CA) and cellulose composite scaffolds containing MCC and CW were electrospun from CA solutions and deacetylation. Structure and morphology of MCC, CW and the fibrous composite scaffolds were inverstigated using FT-IR, SEM, TEM and AFM. The wettability of the scaffolds was evaluated by water contact angle analysis. The effect of MCC and CW on the biocompatibility of the scaffolds for vascular smooth muscle cells (VSMC) was assayed by MTT test, fluorescent imaging and SEM. The biocomposite scaffolds displayed multiscaled structure and morphology.
.
20. Ana Alonso-Simon, Antonio E. Encina, Tomoko Seyama, Tetsuo Kondo, Penelope Garcia-Angulo, Jesus M. Alvarez, Jose L. Acebes, Takahisa Hayashi, Purification and Characterization of a soluble β-1,4-glucan from bean (Phaseolus vulgaris L.)-cultured cells dehabituated to dichlobenil, Planta, 10.1007/s00425-013-1861-9, 237, 6, 1475-1482, 2013.06.
21. Lingzhi Zhang, Chengcheng Zhao, Jinping Zhou, Tetsuo Kondo, Fluorescent micelles based on hydrophobically modified cationic cellulose for sensing trace explosives in aqueous solutions, Journal of Materials Chemistry C, 10.1039/c3tc30689e, 1, 36, 5756-5764, 2013.06, Amphiphilic cationic cellulose derivatives with different long alkyl chains as hydrophobic segments were synthesized. They can self-assemble into cationic micelles in distilled water. The structure and properties of the micelles were characterized by elemental analysis, FT-IR, 1H NMR, z-potential measurements, DLS, TEM, and fluorescence spectroscopy. The hydrophobic cores of the micelles were used to load a hydrophobic dye (4,7-bis[4-(1,2,2-triphenylvinyl)phenyl]benzo-2,1,3-thiadiazole, BTPETD) and exhibited a stable photoluminescence. The fluorescence emission can quantitatively and sensitively respond to 2,4-dinitrophenol (DNP) and picric acid (PA) due to the electron transfer between BTPETD and the explosives, and the limit of detection was 200 and 50 nM for DNP and PA, respectively. The novel hydrophobically modified cationic cellulose micelles have the potential to prepare feasible, sensitive and stable sensor systems for detecting explosives in aqueous solutions..
22. Tomoko Seyama, Eun Young Suh, Tetsuo Kondo, Three-dimensional culture of epidermal cells on ordered cellulose scaffolds , Biofabrication , 10.1088/1758-5082/5/2/025010 , 5, 2, 5, 025010, 2013.06.
23. Ryota Kose, Tetsuo Kondo, Size Effects of Cellulose Nanofibers for Enhancing the Crystallization of Poly (lactic acid), Journal of Applied Polymer Science, 10.1002/app.38308, 128, 2, 1200-1205, 2013.04.
24. Jun You, Haoze Hu, Jinping Zhou, Lina Zhang, Yaping Zhang, Tetsuo Kondo, Novel Cellulose Polyampholyte−Gold Nanoparticles-Based Colorimetric Competition Assay for the Detection of Cysteine and Mercury(II), Langmuir, 10.1021/la3050913, 29, 16, 5085-5092, 2013.03.
25. Roubroeks, J. P. and Kondo, T., Nano- and microstructures in stretched and non-stretched blend gels of cellulose and hemicelluloses , Holzforschung, 10.1515/hf-2011-0136, 66, 8, 993-1000, 2012.12.
26. Takahashi, T.,Hoshino, T., Kondo, T., Imura, S., Kudoh, S. and Yoshino, K., Biosynthesis of Microbial Cellulose from the Antarctic Microorganisms, Journal of the Society of Electrical Materials Engineering, 21, 1, 5-10, 2012.12.
27. Kondo, T., Kasai, W., Nojiri, M., Hishikawa, Y., Togawa, E., Romanovicz, D. and Brown R Malcolm, Jr., Regulated patterns of bacterial movements based on their secreted cellulose nanofibers interacting interfacially with ordered chitin templates, Journal of Bioscience and Bioengineering, 10.1016/j.jbiosc.2012.02.0202, 114, 1, 113-120, 2012.07.
28. Tetsuya Takahashi, Yoko Tsurunaga, Yuji Aso, Tetsuo Kondo, The Use of Weakly Acidic Spent Bathwater Mixed with Electrolyzed Water for Laundry, Sen-i Gakkaishi, 68, 6, 156-163, 2012.06.
29. Tetsuya Takahashi, Yoko Tsurunaga, Yuji Aso, Tetsuo Kondo, Sterilization of Spent Bathwater and Washed Fabrics by the Addition of Weakly Acidic Electrolyzed Water, Sen-i Gakkaishi, 68, 6, 149-155, 2012.06.
30. Takahashi T, Kondo T, Tanaka K, Hattori S, Irie S, Kudoh S, Imura S, Kanda H :, Measurement of solar UV radiation in Antarctica with collagen sheets, Photochemical & Photobiological Sciences, 10.1039/c2pp05365a, 11, 7, 1193-1200, 2012.06, Collagen sheets were used in a unique evaluation method to examine skin damage caused by ultraviolet
(UV) light of short wavelength during a season of the Antarctic ozone hole. The collagen sheets were
exposed outdoors for 25 and 50 d, in the spring when the ozone hole was formed and in the ozone-holefree
autumn. Extracts from the exposed collagen sheets were analyzed for total protein and terminal
amino acid concentrations as an index of collagen fragmentation. The results show that the amount of
extractable collagen and terminal amino acid concentration in the spring exposure were approximately
double and five times higher, respectively, when compared with those in the autumn exposure. During the
ozone hole occurrence, the terminal amino acid concentration of the extracted collagen was about five
times higher when exposure lasted 50 d from mid-September to the end of October compared to when
exposure lasted 25 d from mid-September to early October. This result could be attributed to a limited
amount of short-wavelength UV radiation reaching the ground surface as a result of the low height of the
sun in September, when the ozone hole occurred. In fact, UV radiation measurements taken at Syowa
Station indicate that short-wavelength UV radiation in the range 290–295 nm was not detected until
approximately 1–2 months after the beginning of the ozone hole occurrence..
31. Takahashi T, Kondo T, Tanaka K, Hattori S, Irie S, Kudoh S, Imura S, Kanda H :, Using collagen artificial skin to estimate the protection effects of UV-cut materials against sunlight under the Antarctic ozone hole, Polymer Degradation and Stability , 10.1016/j.polymdegradstab.2013.03.018, 97, 6, 1002-1009, 2012.06, Collagen sheets that simulate human skin were employed to study the protection effects of ultravioletcut
(UV-cut) films on the skin when the Antarctic ozone hole appeared. A collagen sheet was covered
with a polypropylene film containing zinc oxide and exposed outdoors in the Antarctic. Exposed sheets
were dissolved to determine total amino acid amounts. The results show that nearly 2.8 times as much
total amino acids were produced in collagen sheets exposed in spring, when the ozone hole appeared, as
those produced in collagen sheets exposed in autumn. However, total amino acids in a collagen sheet
covered by a film with a zinc oxide content of 0.40 v% decreased to nearly one-fourth the amount in
a collagen sheet covered with a zinc-free film, even during spring exposure. Furthermore, analysis shows
that total protein and terminal amino group concentration decreased substantially in extracts from
collagen sheets with increasing levels of zinc oxide in the film. In other words, the addition of zinc oxide
is confirmed to suppress collagen deterioration by UV light very effectively, even if exposure lasts 50 d in
spring, when the ozone hole appears. As described above, the collagen sheet method used for evaluation
could be used to quantify the protection effects of UV-cut film against high-energy UV light that reaches
the ground when the ozone hole appears..
32. Seyama T, Kondo T:, Morphological responses of Betula protoplasts in fiber spinning , Holzforschung, 10.1515/HF.2011.158 , 66, 3, 407-411, 2012.03, In a previous study, the nematic ordered
cellulose (NOC) templates successfully induced
biodirected epitaxial nanodeposition of cellulose
nanofibers secreted by Gluconacetobacter xylinus
along the orientation of the molecular tracks (Kondo
et al. 2002). As an extended concept for the NOC, this
article attempts to propose a sort of biomimic mineralization
using the template. It combines morphologically
controlling process with synthesis of the
calcium phosphate as a major component of bones.
This process was initially mediated by the modified
NOC template having a pair of roles of the ion supply
sources and scaffolds for 3D-ordering architecture of
the calcium phosphate as a biomineral in the key
functions for biomineralization. The successful establishment
of such an ordered deposition of the
inorganic on the template was confirmed by several
surface characterizations such as atomic force microscopy,
X-ray photoelectron spectroscopy, scanning
electron microscopy, and so on. Moreover, similarly
to human bones, the obtained major assemble states of
the calcium phosphates exhibited amorphous. The
above process using the bifunctional cellulose template
can be considered as a biomimic mineralization,
which also opens pathways toward preparation of
potentially versatile organic–inorganic order-patterned
composites under a less energy consumption..
33. Higashi K, Kondo T :, Nematic ordered cellulose templates mediating order-patterned deposition accompanied with synthesis of calcium phosphates, Cellulose , 10.1007/s10570-011-9627-7, 19, 1, 81-90, 2012.02, In a previous study, the nematic ordered
cellulose (NOC) templates successfully induced
biodirected epitaxial nanodeposition of cellulose
nanofibers secreted by Gluconacetobacter xylinus
along the orientation of the molecular tracks (Kondo
et al. 2002). As an extended concept for the NOC, this
article attempts to propose a sort of biomimic mineralization
using the template. It combines morphologically
controlling process with synthesis of the
calcium phosphate as a major component of bones.
This process was initially mediated by the modified
NOC template having a pair of roles of the ion supply
sources and scaffolds for 3D-ordering architecture of
the calcium phosphate as a biomineral in the key
functions for biomineralization. The successful establishment
of such an ordered deposition of the
inorganic on the template was confirmed by several
surface characterizations such as atomic force microscopy,
X-ray photoelectron spectroscopy, scanning
electron microscopy, and so on. Moreover, similarly
to human bones, the obtained major assemble states of
the calcium phosphates exhibited amorphous. The
above process using the bifunctional cellulose template
can be considered as a biomimic mineralization,
which also opens pathways toward preparation of
potentially versatile organic–inorganic order-patterned
composites under a less energy consumption..
34. Takahashi T, Aso Y, Kasai W, Kondo T: , Synergetic deodorant effect and antibacterial activity of composite paper containing waste tea leaves , Journal of Wood Science , 10.1007/s10086-010-1171-9, 57, 4, 308-316, 2011.08, Composite paper containing waste tea leaves was prepared to investigate the effective utilization of waste tea leaves as deodorant material. Paper containing waste green tea leaves did not have increased deodorizing ability compared with controls either against acidic odors such as hydrogen sulfide and acetic acid gases or against neutral odors such as formaldehyde and acetaldehyde gases. In contrast, the paper had excellent deodorizing ability against basic odors such as ammonia and trimethylamine gases. It was observed during additional tests conducted on paper samples containing 60 wt% waste leaves of oolong tea, black tea, pu-erh tea, or hojicha, that all the samples reduced the ammonia concentration to below 1 ppm, which is the threshold concentration for olfactory recognition, within 30 min. Further, paper containing waste green tea leaves was found to decrease the odor residual rate to 5.1% in 30 min even for a waste tea leaf content of 10 wt%. The excellent deodorizing ability of the paper could be attributed to the chemical reactions between odorous substances and the catechins found in tea leaves. After the deodorization of ammonia, paper containing waste green tea leaves was found to have increased antibacterial activity against Staphylococcus aureus. .
35. Kose R, Kasai W, Kondo T :, Switching Surface Properties of Substrates by Coating with a Cellulose Nanofiber Having a High Adsorbability, SEN-I GAKKAISHI, 67, 7, 163-168, 2011.07.
36. Kose R, Kondo T :, Favorable 3D-network Formation of Chitin Nanofibers Dispersed in Water Prepared Using Aqueous Counter Collision, SEN-I GAKKAISHI, 67, 4, 91-95, 2011.04.
37. Kose,R., Mitani,I., Kasai, W. and Kondo,T., “Nanocellulose” As a Single Nanofiber Prepared from Pellicle Secreted by Gluconacetobacter xylinus Using Aqueous Counter Collision, Biomacromolecules, 10.1021/bm1013469, 12, 3, 716-720, 2011.03, This study attempted to prepare a single cellulose nanofiber, “nanocellulose”, dispersed in water from 3D networks of nanofibers in microbial cellulose pellicle using aqueous counter collision (ACC), which allows biobased materials to be down-sized into nano-objects only using water jets without chemical modification. The nanocellulose thus prepared exhibited unique morphological properties. In particular, the width of the nanocellulose, which could be controlled as desired on nanoscales, was smaller than that of just secreted cellulose nanofiber, resulting in larger specific surface areas. Moreover, ACC treatment transformed cellulose Iα crystalline phase into cellulose Iβ phase with the crystallinity kept >70%. In this way, ACC method depending on the treatment condition could provide the desired fiber width at the nanoscale and the different ratios of the two crystalline allomorphs between cellulose Iα versus Iβ, which thus opens further pathways into versatile applications as biodegradable single nanofibers..
38. Takahashi, T., Kasai, W. and Kondo,T., Effects of Ultraviolet Radiation on the Color of Compounded Papers Containing Wasted Tea Leaves, SEN-I GAKKAISHI, 66, 10, 261-266, 2010.10.
39. Iswanto, A.H., Febrianto, F., Wahyudi, I., Hwang, W.J., Lee, S.H., Kwon, J.H., Kwon, S.M., Kim, N.H. and Kondo,T., Effect of Pre-treatment Techniques on Physical, Mechanical and Durability Properties of Oriented Strand Board Made from Sentang wood (Melia excelsa Jack), Journal of the Faculty of Agriculture Kyushu University, 55, 2, 371-377, 2010.10.
40. Takahashi, T.,Aso,Y., Kasai, W. and Kondo,T., Improving the antibacterial activity against Staphylococcus aureus of composite sheets containing wasted tea leaves by roasting
, Jounal of Wood Science, 10.1007/s10086-010-1110-9, 56, 5, 403-410, 2010.10.
41. Hishikawa,Y., Togawa, E. and Kondo,T., Molecular orientation in the Nematic Ordered Cellulose film using polarized FTIR accompanied with a vapor-phase deuteration method, Cellulose, 10.1007/s10570-010-9410-1, 17, 3, 539-545, 2010.06, Previously, the authors reported “Nematic Ordered Cellulose (NOC)” that is a well-ordered state of β-1,4-glucan chains without exhibiting typical X-ray diffraction patterns of any cellulose polymorphs (Togawa and Kondo 1999; Kondo et al. 2001; Kondo 2007). The NOC was prepared by stretching water-swollen gel-like films at the draw ratio of 2.0 to provide highly oriented β-1,4-glucan molecular chains of cellulose, which was proved by the high resolution TEM observation. In this paper, a detailed study of the unique ordered state of the NOC was attempted to characterize orientation of the main chains as well as the OH groups of molecules using polarized FTIR accompanied with a vapor-phase deuteration method. The dichroic analysis suggested that the main chains were fairly oriented in the stretching direction whereas the OH groups remained unoriented. The disordered state of the OH groups regardless of the oriented state for the main chain may hinder the oriented crystallization during the preparation of NOC films..
42. Takahashi,T., Aso,Y.,Kasai,W. and Kondo,T., Effect of light irradiation on the antibacterial activity of compounded papers containing wasted tea leaves, Jounal of Wood Science, 10.1007/s10086-009-1103-8, 56, 4, 299-306, 2010.04, The endurance of the antibacterial properties of
compounded papers containing wasted green tea leaves
needs to be examined before considering these papers for
long-term use. Hence, compounded papers containing
60 wt% wasted green tea leaves were irradiated for 1–200 h
using a xenon lamp to examine the effect of irradiation on
antibacterial properties of the paper. Irradiation for 20 h
(cumulative ultraviolet dose at 365 nm, 6.67 × 106 J/m2) or
longer was found to greatly increase the antibacterial activity
of the paper to a level at which no bacterial cell was
confi rmed to be viable. The paper was also covered with
various glass fi lters and irradiated for 1 h. Irradiation exclusively
with visible rays did not signifi cantly affect the antibacterial
activity of the paper, whereas irradiation exclusively
with ultraviolet rays, even for a short time, greatly increased
the antibacterial activity.
.
43. Kondo,T.,Yamamoto,M.,Kasai,W. and Morita,M., Synthesis and properties of regioselectively substituted cellulose cinnamates, ACS SYMPOSIUM SERIES, 1017, 231-241, 2010.02.
44. Hesse-Ertelt,S.,Heinze,T.,Togawa,E. and Kondo,T., Structure elucidation of uniformly 13C-labeled bacterial cellulose from different Gluconacetobacter xylinus strains , Cellulose, 10.1007/s10570-009-9355-4, 17, 1, 139-151, 2010.02.
45. 高橋哲也,山本達之, 笠井稚子,近藤哲男,田中啓友,服部俊治,入江伸吉,工藤栄,伊村智,神田啓史, 南極における紫外線カット素材のコラーゲン人工皮膚への防御効果, 繊維学会誌, 65, 12, 351-358, 2009.12.
46. Akabori,K.,Atarashi,H.,Ozawa,M., Kondo, T.,Nagamura,T. and Tanaka,K, Glass transition behavior of hyper-branched polystyrenes, Polymer, 10.1016/j.polymer.2009.08.029, 50, 20, 4868-4875, 2009.09.
47. 高橋哲也, 笠井稚子, 近藤 哲男, 茶殻を有効利用した機能性「紙衣」材料の創製, 繊維学会誌, 65, 8, 197-204, 2009.08.
48. 高橋哲也, 笠井稚子, 近藤 哲男, バインダーの添加による繰り返し洗濯が可能な茶殻配合紙の創製, 繊維学会誌, 65, 8, 205-211, 2009.08.
49. 高橋哲也,笠井稚子,近藤哲男, 光触媒酸化チタンを添加したレーヨン繊維の色素分解効果, 繊維学会誌, 65, 7, 167-175, 2009.07.
50. 高橋哲也,笠井稚子,近藤哲男, 染色した光触媒酸化チタン-シリカ複合体添加レーヨン繊維の退色性, 繊維学会誌, 65, 7, 176-183, 65(7),176-183巻(2009) , 2009.07.
51. Koizumi, S., Tomita, Y., Kondo, T., and Hashimoto, T. , What Factors Determine Hierarchical Structure
of Microbial Cellulose -Interplay among
Physics, Chemistry and Biology-, Macromolecular Symposia, 279, 110-118, 279,110-118(2009), 2009.05.
52. Tomita, Y., Kondo, T., Influential Factors to Enhance the Moving
Rate of Acetobacter xylinum Due to its
Nanofiber Secretion on Oriented Templates, Carbohydrate Polymers, 77, 754-759 (2009), 2009.04.
53. 富田陽子、辻翼、近藤哲男, 表面パターン転写で疎水性を付与した酢酸菌産生セルロースナノファイバーシートの創製, 繊維学会誌, 65, 2, 73-78, 65(2),73-78(2009)., 2009.02.
54. 高橋哲也、笠井稚子、近藤哲男、横田博志、国武哲則, 抄紙法により作製された緑茶の茶殻配合紙の抗菌性, 繊維学会誌, 64, 12, 358-365, 64(12),358-365(2008), 2008.11.
55. Yuan Mao, Lina Zhang, Jie Cai, Jinping Zhou, Tetsuo Kondo, Effects of Coagulation Conditions on Properties of Multifilament Fibers Based on Dissolution of Cellulose in NaOH/Urea Aqueous Solution, Industrial & Engineering Chemistry Research, 10.1021/ie800833w, 47, 2, 8676-8683, 2008.09.
56. Hesse-Ertelt,S.,Witter,R.,Ulrich,A.,Kondo,T. and Heinze,T., Spectral assignments and anisotropy data of cellulose Iα:13C-NMR chemical shift data of cellulose Iα determined by INADEQUATE and RAI techniques applied to uniformly 13C-labeled bacterial celluloses of different Gluconacetobacter xylinus strains.,, Magn.Reson.Chem., 46, 1030-1036, 46,1030-1036(2008), 2008.09.
57. 高橋哲也、笠井稚子、近藤哲男、横田博志、国武哲則, 粉砕した茶殻より作製した茶殻配合紙の構造と力学的性質, 繊維学会誌, 64, 9, 252-258, 64(9),252-258(2008), 2008.09.
58. Kondo, T., Koschella A., Heublein B., Klemm, D., Heinze, T., Hydrogen bond formation in regioselectively functionalized 3-mono-O-methyl cellulose, Carbohydr. Res. , 343,2600-2604(2008), 2008.08.
59. Kasai,W, Tsutsumi, K, Morita, M and Kondo, T., Orientation of the alkyl side chains and glucopyranose rings in Langmuir-Blodgett films of a regioselectively substituted cellulose ether, Colloid and Polymer Science, 286, 707-712 (2008), 2008.05.
60. Seyama, T., Kimura, S., Sasamoto, H., Abe, H., Kondo, T., Spinning of a gigantic bundle of hollow fibrils by a spirally moving higher plant protoplast, Planta, 227(6), 1187-1197 (2008), 2008.05.
61. Koizumi, S., Yue, Z., Tomita, Y., Kondo, T., Iwase, H., Yamaguchi, D.and Hashimoto, T., Bacterium Organizes Hierarchical Amorphous Structure in Microbial Cellulose, European Physics Journal E, 2008.05.
62. Kondo, T.,, New aspects of cellulose nanofibers, Mokuzai Gakkaishi, 54(3), 107-115 (2008)., 2008.05.
63. 高橋哲也、近藤哲男、笠井稚子、横田博志、国武哲則, 茶殻を有効利用した茶殻配合紙の作製, 繊維学会誌, 63(11), 256-263 (2007), 2007.09.
主要総説, 論評, 解説, 書評, 報告書等
1. 近藤 哲男, 両親媒性水中対向衝突型(ACC)ナノセルロースの構造と機能(特集 セルロースナノファイバーが切り拓く新素材・新技術), 「工業材料」8月号, Vol.65 No.8 2017
PP.40-45, 2017.08.
2. 近藤 哲男, ACC法で作る竹CNFで竹林被害を防ぐ(特集1-先端素材セルロースナノファイバーの可能性), 産学官連携ジャーナル, Vol.13 No.7 2017
PP.14-17, 2017.07.
3. 近藤 哲男, 「水と生物機能を用いるバイオ錬金術:Bio-Alchemy」を目指して-ナノ生物工学から材料学へ-, 繊維学会誌, 2017 Vol.73(5)
PP.198-199, 2017.05.
4. 近藤 哲男, ナノセルロースが拓く新しい世界-環境にやさしいバイオ系ナノ材料の特色と応用展開-, 月刊化学(2016年2月号), Vol.71 No.2(2016)
PP.33-38, 2016.02.
5. Noriko Hayashi, Tetsuo Kondo, Enzymatically Produced Nano-ordered Elements Containing Cellulose Iβ Crystalline Domains of Cladophora Cellulose, Springer-Verlag Berlin Heidelberg, Handbook of Polymer Nanocomposites. Processing, Performance and Application (Volume C: Polymer Nanocomposites of Cellulose Nanoparticles) PP.1-14, 2015.10.
6. 近藤 哲男, 水中対向衝突(ACC)型ナノセルロースの構造と機能, ナノファイバー学会誌, Nanofiber 第6巻1号
PP.15-20, 2015.07.
7. 近藤 哲男, ユニークな「セルロースに優しいナノ化法」としての水中カウンターコリジョン(ACC), 株式会社 テックタイムス, 紙パルプ技術タイムス(2015年6月号)
特別企画 環境対策ガイト2015
PP.35-40, 2015.06.
8. 近藤 哲男, 環境にやさしく創られたセルロースに「優しいナノ化」:水中カウンターコリジョン(ACC)法, Cellulose communications, Vol.22, No.1
PP.2-10, 2015.03.
9. 近藤 哲男, 環境にやさしいマイルドなパルプのナノ微細化法:「水中カウンターコリジョン(対向衝突)」, 中越パルプ工業株式会社, CSR REPORT 2014(社会環境報告書)
P.34 パルプを生かした新事業展開, 2014.12.
10. 近藤 哲男, 水中カウンターコリジョン(ACC)法によるセルロースナノファイバー製造, 生物資源 Biological Resources, Vol.8 No.3(通巻第31号)
PP.14-23, 2014.11.
11. 近藤 哲男, ナノセルロースの国際標準化について, ナノセルロースフォーラム Newsletter No.1, 2014.11.
12. 近藤 哲男, 「第21回日本木材学会九州支部大会(熊本)」のご報告, 日本木材学会, ウッディエンス・メールマガジン No.33, 2014.11.
13. 近藤 哲男, 塩化リチウム/ ジメチルアセトアミド溶液からのセルロースヒドロゲルの調製方法, Cellulose Communications, Vol.21, No.2
PP.79-83
「セルロースの実験と解析法」シリーズ 第26回
, 2014.06.
14. 近藤 哲男, セルロースナノファイバーの応用技術の発掘
, 月刊「研究開発リーダー」, 第94号
PP.43-49 技術シリーズ, 2014.01.
15. 近藤哲男, 水中カウンターコリジョン法によるセルロースナノファイバーの作製
, 日本ゴム協会誌, 第85巻、第12号、400-405, 2012.12.
16. 近藤哲男, 「支部の有難味」を感じて, 木科学情報, 第19巻、第1号、1-2, 2012.01.
17. 近藤哲男, 酢酸菌ナノビルダー:酢酸菌はナノの大工さん?, 化学と教育, 第58巻、412-413, 2010.08.
18. 笠井稚子、富田陽子、近藤哲男, 微生物が紡ぐセルロースナノファイバー, 機能材料, 第29巻、第3号、25-34, 2009.03.
19. 近藤 哲男, 水中カウンターコリジョン処理によりナノファイバー化された食品産業廃棄物のカスケード利用―廃棄物フリー社会に向けてー, SEN-I GAKKAISHI, 第65巻、第1号、28-30, 2009.01.
20. 笠井稚子、近藤哲男, 微生物が産生するセルロース, 機能材料, 第28巻、第5号、71-77, 2008.05.
主要学会発表等
1. 大林 祐貴, @巽 大輔, 近藤 哲男, 温和なアルカリ蒸解を前処理とした非木材バイオマス由来ACC-リグノセルロースナノファイバーの調製, セルロース学会第25回年次大会, 2018.07.
2. 後藤 明希子, 辻 翼, @横田 慎吾, 近藤 哲男, 「竹」からの水のみを用いるリグノセルロースナノファイバー創製, セルロース学会第25回年次大会, 2018.07.
3. 高濱 良, @近藤 哲男, β-1,3グルカン合成酵素遺伝子を導入した組換え酢酸菌により産生される多糖複合材料の熱特性, セルロース学会第25回年次大会, 2018.07.
4. 辻 翼, 横田 慎吾, @近藤 哲男, 両親媒性ヤヌスACC-ナノセルロースにおける新水性表面の定量評価, セルロース学会第25回年次大会, 2018.07.
5. Suresh Rao, 近藤 哲男, Double phase biopolysacchride scaffolds coated with ACC biotic nanofibers for skin engineering application, セルロース学会第25回年次大会, 2018.07.
6. 宇都宮 ひかり, 近藤 哲男, 水中でナノ触手を広げるACC-セルロースナノファイバー:ナノアネモネ, セルロース学会第25回年次大会, 2018.07.
7. @石川 元人, 近藤 哲男, PVA結晶化挙動をプローブとする木材由来ACC-ナノセルロースのナノサイズ効果の熱力学的解析, セルロース学会第25回年次大会, 2018.07.
8. 石原 健, 巽 大輔, 近藤 哲男, セルロース/酢酸セルロースブレンドフィルムの第三成分による機能化, セルロース学会第25回年次大会, 2018.07.
9. 内田 詠子メガン, 横田 慎吾, 近藤 哲男, 両親媒性ヤヌスナノフィブリルを用いた新規ナノコンポジット製造法, セルロース学会第25回年次大会, 2018.07.
10. 坂上 なるみ, @巽 大輔, 近藤 哲男, メチルセルロースゲル雪結晶型パターン化による粘弾性の変化, 第55回化学関連支部合同九州大会, 2018.06.
11. 大林 祐貴, 巽 大輔, 近藤 哲男, 水中カウンターコリジョン法で得られる種々の原料由来ナノセルロース水分散系のレオロジー特性, 第55回化学関連支部合同九州大会, 2018.06.
12. 三宅 佐和, @横田 慎吾, 近藤 哲男, 両親媒性ヤヌスセルロースナノフィブリル配向性単層膜の創製への試み, 第55回化学関連支部合同九州大会, 2018.06.
13. 高山 剛, #田川 聡美, 近藤 哲男, プロトプラストが環境ストレス下で産生するカロース繊維形態の植物種依存性, 第55回化学関連支部合同九州大会, 2018.06.
14. 後藤 明希子, #辻 翼, @横田 慎吾, 近藤 哲男, 水のみを用いる「竹」ナノファイバー創製, 第55回化学関連支部合同九州大会, 2018.06.
15. 荒巻 央, @巽 大輔, 近藤 哲男, 水中カウンターコリジョン法で得られる種々の原料由来ナノセルロース水分散系のレオロジー特性, 第55回化学関連支部合同九州大会, 2018.06.
16. 加藤 歩並, #高濱 良, @田島 健次, 近藤 哲男, ヒアルロン酸合成酵素遺伝子を導入した酢酸菌による多糖複合材料創製への試み, 第55回化学関連支部合同九州大会, 2018.06.
17. 内 優里, 近藤 哲男, 一細胞固定マイクロチャネルデバイスによる多糖中空繊維産生系の構築, 第55回化学関連支部合同九州大会, 2018.06.
18. 鎌田 啓大, 横田 慎吾, 近藤 哲男, 原料種により異なる両親媒性ヤヌスセルロースナノファイバーの表面特性, 第55回化学関連支部合同九州大会, 2018.06.
19. 高濱 良, 近藤 哲男, 遺伝子組換え酢酸菌を用いた多糖のナノ複合化により熱特性を付加したセルロース材料の創製, 第55回化学関連支部合同九州大会, 2018.06.
20. Surash Rao, 近藤 哲男, A nano-architecture on polysacchride scaffold using ACC biotic nanofibers for skin engineering application, 第55回化学関連支部合同九州大会, 2018.06.
21. Suresh Rao, 近藤 哲男, Surface modification of polysaccharide scaffold using ACC bionanofibers for skin tissue engineering application, 平成30年度繊維学会年次大会, 2018.06.
22. @宮嵜 未彩, 巽 大輔, 近藤 哲男, マーセル化プロセスにより誘発されるfolding-like周期構造の可能性, 平成30年度繊維学会年次大会, 2018.06.
23. 鎌田 啓大, 横田 慎吾, 近藤 哲男, カチオン性界面活性剤との相互作用をプローブとしたヤヌスACC-ナノセルロースの親水性表面の評価, 平成30年度繊維学会年次大会, 2018.06, 水中カウンターコリジョン法によって、親水面と疎水面の両表面を有するヤヌス型ナノセルロースが調製される。本研究では、カチオン性界面活性剤との相互作用をプローブとして、親水性領域の評価を試みた。.
24. Tetsuo Kondo, Preparation of Polypropylene Nanocomposites with Amphiphilic Janus ACC-Nanocellulose Created by Aqueous Counter Collision, 2018 International Conference on Nanotechnology for Renewable Materials(TAPPI), 2018.06.
25. 近藤 哲男, セルロースナノファイバー(CNF)・ハニカム筋樹脂の製造, 「高分子材料開発支援ラボ」開設記念セミナー・施設見学会, 2018.05.
26. 近藤 哲男, ACC法が導く両親媒性ヤヌスセルロースナノフィブリルのソフトマターへの展開, CNF展示会 セルロースナノファイバーの最前線2018, 2018.03.
27. 山下 浩平, 古賀 優佳, 巽 大輔, 近藤 哲男, バイオナノファイバー分散液を用いる光学異方性ゲルの創製, 第68回日本木材学会大会(京都大会), 2018.03.
28. 高山 剛, 田川 聡美, @近藤 哲男, シロイヌナズナ、マダケ培養細胞由来プロトプラストの環境ストレスに応答したカロース中空繊維の産生, 第68回日本木材学会大会(京都大会), 2018.03, 近藤らは、「高CaCl2濃度かつ酸性」という培養条件下で、シラカバ由来プロトプラストが細胞壁を形成せず、ß-1,3-glucanのナノ/マイクロ中空糸の束を産生することを見出した。現在のところ、本現象の報告は木本のみにとどまっており草本では報告がなされていない。そこで、本研究ではシロイヌナズナ、マダケの培養細胞において本現象の再現を試み、木本、草や竹などの異なる形態を持つ草本でも本現象が共通して生じる可能性を検証した。その結果、どちらの植物種においてもカロース繊維形態の物質の産生が認められ、木本のみならず草本、竹においてもプロトプラストのストレス応答性カロース繊維生産が起こることが示された。.
29. 後藤 明希子, 辻 翼, @横田 慎吾, @近藤 哲男, 水圧貫通微細化法を前処理とする水中カウンターコリジョン法を用いるケミカルフリーな竹ナノファイバー製造法の提案, 第68回日本木材学会大会(京都大会), 2018.03, 植物細胞壁からのセルロースナノファイバー (CNF)の単離について様々な方法が報告されているが、本研究では水のみを用いた「オールケミカルフリー」なプロセスによって竹ナノファイバーの単離を試みた。本発表では、出発原料である竹粉に対して、パルプ化などを経ることなく水圧貫通微細化(AsTaC)法を前処 理とした水中カウンターコリジョン(ACC)法を提案する。その結果、幅 5-15 nm 程度のナノファイバーが創製された。.
30. 田川 聡美, 近藤 哲男, ストレス環境に応答した細胞壁形成阻害によって誘導される植物プロトプラストのカロース中空繊維分泌, 第68回日本木材学会大会(京都大会), 2018.03, 本研究では、「高Ca2+濃度かつ酸性」というストレス培養条件のもとで、植物プロトプラストが、カロース中空繊維を産生する現象を解明するために細胞壁形成に着目した。シラカバカルス由来のプロトプラストを用い、共焦点レーザー顕微鏡を用いた蛍光観察、ならびに原子間力顕微鏡を用いた観察を行った結果、本ストレス条件において、セルロースミクロフィブリルの産生が阻害されていることが示唆された。また、これまでカロース中空繊維の産生が報告されていない草本植物由来のプロトプラスト(タバコBY-2)に対し、カロース中空繊維の産生を誘導することを試みた結果、細胞壁形成を抑制する試薬を加えた培養系において、カロース中空繊維の産生が顕著にみとめられた。以上の結果は、細胞壁形成阻害または、セルロースミクロフィブリルの産生阻害がカロース中空繊維の産生を誘導する主要因子であることを支持する。.
31. 近藤 哲男, セルロースナノファイバーの開発動向と自動車展開の可能性, 福岡モーターショー2017 - セルロースナノファイバー(CNF)展開セミナー ~自動車等における実用化に向けて~, 2017.12.
32. 近藤 哲男, ACC法が導く両親媒性ヤヌスセルロースナノフィブリルのソフトマターへの展開, 第2回 ナノセルロース展/セミナー「日本が牽引するセルロースナノファイバー研究」, 2017.12.
33. 近藤 哲男, 水と生物機能を用いるバイオ錬金術, 第10回 福島大学学術交流研究会, 2017.12.
34. 近藤 哲男, どちらが最初?-β-1,4 か β-1,3 グルカンか?-(Which was the first to appear, β-1,4 or β-1,3 glucans?), 東京農工大学 平成29年度環境資源物質科学専攻・公開セミナー, 2017.11, 地球上に創成された多糖類の代表であるβ-1,4-グルカンのセルロース、そしてβ-1,3-グルカンのカードランは、どちらが先に出現したのであろうか?
演者らは、水のみを用いたトップダウン的手法の水中カウンターコリジョン法(ACC法)により、樹木や微生物由来のセルロース原料から、セルロースナノファイバーを創製した。一方、ボトムアップ的手法として、植物細胞や微生物に環境ストレスを与えることにより、β-1,4-グルカンやβ-1,3-グルカンファイバーの分泌を促進させたバイオナノファイバーの製造を可能にした。
本講演は、上記の具体的なこれまでの演者らの研究成果の概要を紹介しながら、題目の題目の課題に少しでも近づこうと試みる。.
35. 近藤 哲男, セルロースナノファイバー(CNF)の研究開発動向について-ACC法を中心に-, セルロースナノファイバー(CNF)セミナー(福岡工業技術センタークラブ「ナノテク・材料技術部会」主催), 2017.11.
36. 宮嵜 未彩, 巽 大輔, 近藤 哲男, 自己組織化ならびに結晶変態で与えられるセルロースⅡ結晶ドメインの巨視的相違, 平成29年度 繊維学会秋季研究発表会, 2017.11.
37. 辻田 裕太郎, 武藤 悠介, 近藤 哲男, ピッカリングエマルションを形成する水中カウンターコリジョン法により調製されるコラーゲンナノファイバー, 平成29年度 繊維学会秋季研究発表会, 2017.11.
38. 近藤 哲男, 先端素材セルロースナノファイバーの可能性 ~竹原料が有効にはたらくセルロースナノファイバー製造法:水中カウンターコリジョン(ACC)法~, 平成29年度 佐賀工業技術センター研究成果発表会, 2017.10.
39. Takeru Ishihara, Daisuke Tatsumi, Tetsuo Kondo, Characterization of cellulose/cellulose acetate films prepared by coagulation method of blended ionic liquid solution, The 4th International Cellulose Conference(ICC2017), 2017.10.
40. Yuri Uchi, Satomi Tagawa, Tetsuo Kondo, Semi-artificial system producing β-1,3-glucan micro-hollow fiber by fixing a single plant cell into micro channel flowing device, The 4th International Cellulose Conference(ICC2017), 2017.10.
41. Kunio Tsuboi, Tsubasa Tsuji, Tetsuo Kondo, Mineralization Process In Preparation Of Cellulose Nanofiber-Calcium Carbonate Nanocomposites Produced By The On-site Aqueous Counter Collision Method, The 4th International Cellulose Conference(ICC2017), 2017.10.
42. Hikari Utsunomiya, Tetsuo Kondo, “Cellulose nano-anemone” as a Janus nanofiber having nano-tentacles, The 4th International Cellulose Conference(ICC2017), 2017.10.
43. Shingo Yokota, Koki Miura, Tetsuo Kondo, Oriented deposition of nanocellulose secreted from Gluconacetobacter xylinus induced by nematic ordered cellulose templates with unique surface energy distribution, The 4th International Cellulose Conference(ICC2017), 2017.10.
44. Yukako Hishikawa, Eiji Togawa, Tetsuo Kondo, Characterization of hydrogen bonds in cellulose II crystals using polarized FTIR accompanied with vapor-phase deuteration, The 4th International Cellulose Conference(ICC2017), 2017.10.
45. Natsumi Kitazaki, Momoko Kitamikado, Daisuke Tatsumi, Tetsuo Kondo, Viscoelastic Properties of Cellulose Gels Having “Macroscopic Hierarchical Patterns”, The 4th International Cellulose Conference(ICC2017), 2017.10.
46. Misa Miyazaki, Daisuke Tatsumi, Tetsuo Kondo, Long periodic structure of mercerized cellulose using X-ray and light scattering measurements, The 4th International Cellulose Conference(ICC2017), 2017.10.
47. Kohei Yamashita, Yuka Koga, Daisuke Tatsumi, Tetsuo Kondo, Preparation of optical anisotropic gels from chitin and cellulose, The 4th International Cellulose Conference(ICC2017), 2017.10.
48. Gento Ishikawa, Tetsuo Kondo, Dual Nano-size Effects of ACC-nanocellulose Characterized by Poly(vinyl alcohol) Crystallization Behavior as A Probe, The 4th International Cellulose Conference(ICC2017), 2017.10.
49. Aki Sugiyama, Tetsuo Kondo, Unique properties of “Green emulsion” using ACC-nanocellulose, The 4th International Cellulose Conference(ICC2017), 2017.10.
50. Eiko Megan Uchida, Shingo Yokota, Tetsuo Kondo, Novel nanocomposites prepared from polypropylene micro-particles coated with amphiphilic ACC bamboo nanocellulose, The 4th International Cellulose Conference(ICC2017), 2017.10.
51. Suresh Rao, Tetsuo Kondo, Nematically ordered Polysaccharide scaffold coated with ACC treated cellulose nanofibers for skin tissue engineering applications, The 4th International Cellulose Conference(ICC2017), 2017.10.
52. Satomi Tagawa, Tetsuo Kondo, Visualization of cellulose deposition onto surfaces of plasma membranes in plant protoplasts during primary cell wall formation, The 4th International Cellulose Conference(ICC2017), 2017.10.
53. Ryo Takahama, Tetsuo Kondo, Characterization of Polysaccharide Nanocomposites in vivo Synthesized by Transgenic Gluconacetobacter xylinus, The 3rd Symposium of Bacterial NanoCellulose(BNC2017), 2017.10.
54. Suresh Rao, Tetsuo Kondo, Nematically ordered Polysaccharide scaffold coated with ACC treated cellulose nanofibers for skin tissue engineering applications, The 3rd Symposium of Bacterial NanoCellulose(BNC2017), 2017.10.
55. 近藤 哲男, 竹原料が有効にはたらく両親媒性ヤヌスセルロースナノファイバー製造法:水中カウンターコリジョン(ACC)法~, とくしま高機能素材活用促進フォーラム, 2017.10.
56. 高山 剛, 田川 聡美, 近藤 哲男, 植物の環境ストレス応答を利用した交雑ポプラ培養細胞からのカロース生産系構築の試み, 第24回日本木材学会九州支部大会, 2017.09.
57. 後藤 明希子, 辻 翼, 横田 慎吾, 近藤 哲男, 水圧貫通微細化法を前処理とする水中カウンターコリジョン法を用いる竹からの直接ナノファイバー製造, 第24回日本木材学会九州支部大会, 2017.09.
58. 内 優里, 近藤 哲男, 樹木単一細胞を固定したマイクロチャネルデバイスによるフローシステムを用いたカロース中空繊維産生系, 第24回日本木材学会九州支部大会, 2017.09.
59. 近藤 哲男, セルロースナノファイバー複合材料の基礎・特性・機能と自動車部品への応用について, 自動車用材料の高機能化研究会(公益財団法人ひろしま産業振興機構主催), 2017.09.
60. Shingo Yokota, Keita Kamada, Mariko Ago, Orlando J Rojas, Tetsuo Kondo, Surface active nanocellulose prepared by the aqueous counter collision method, EPNOE2017 5th EPNOE International Polysaccharide Conference, 2017.08.
61. Hikari Utsunomiya, Tetsuo Kondo, “Cellulose nano-anemone” having fibrillated reducing ends as an anisotropic cellulose nanofiber fabricated by the aqueous counter collision, EPNOE2017 5th EPNOE International Polysaccharide Conference, 2017.08.
62. Aki Sugiyama, Tetsuo Kondo, Amphiphilic ACC-nanocellulose pickering emulsion as a template for fabrication of three dimensional hierarchical structures, EPNOE2017 5th EPNOE International Polysaccharide Conference, 2017.08.
63. Eiko Megan Uchida, Tetsuo Kondo, Novel polypropylene composites with non-modified but amphiphilic bamboo nanocellulose, EPNOE2017 5th EPNOE International Polysaccharide Conference, 2017.08.
64. Satomi Tagawa, Yusuke Yamagishi, Ugai Watanabe, Ryo Funada, Tetsuo Kondo, Formation of β-1,3-glucan hollow fiber from plant protoplasts in response to intracellular and extracellular environmental stimuli, EPNOE2017 5th EPNOE International Polysaccharide Conference, 2017.08.
65. Tetsuo Kondo, Polysaccharide nanotechnology using bio-alchemy and water, EPNOE2017 5th EPNOE International Polysaccharide Conference, 2017.08, 基調講演:5th EPNOE International Polysaccharide Conference (欧州多糖類国際会議2017:ドイツ・イエナで開催 )(2017/8/20~8/24)
「Polysaccharide Nanotechnology Using Bio-alchemy and Water」という題目で、水と生物機能を用いる近藤独自のナノテクノロジーについて基調講演を行った。.
66. 北御門 桃子, 巽 大輔, 近藤 哲男, ひび割れを鋳型とするネットワークパターンに起因するセルロースゲルの粘弾性挙動, セルロース学会第24回年次大会, 2017.07.
67. 内 優里, 近藤 哲男, 植物一細胞固定マイクロチャネルデバイスにより製造したβ-グルカン中空繊維, セルロース学会第24回年次大会, 2017.07.
68. 高濱 良, 近藤 哲男, カードラン合成酵素遺伝子を導入した酢酸菌により産生される多糖ナノコンポジットの特性, セルロース学会第24回年次大会, 2017.07.
69. 宇都宮 ひかり, 近藤 哲男, 水中カウンターコリジョン法によって創製された触手型還元性末端を有するセルロースナノファイバー”セルロースナノ・アネモネ”, セルロース学会第24回年次大会, 2017.07.
70. 横田 慎吾, 三浦 巧貴, 近藤 哲男, ネマチックオーダーセルロースの特異な表面自由エネルギー分布により誘発される酢酸菌由来ナノセルロースの配向堆積, セルロース学会第24回年次大会, 2017.07.
71. 武藤 悠介, 辻田 裕太郎, 近藤 哲男, 水中カウンターコリジョン法で調製されたコラーゲンナノファイバーを用いるPickeringエマルション
Preparation of Pickering emulsion using collagen nanofibers generated by aqueous counter collision, 第54回化学関連支部合同九州大会, 2017.07.
72. 内 優里, 近藤 哲男, マイクロチャネルに植物の一細胞を固定した半人工マイクロマシンを用いる多糖中空繊維製造
Production of polysaccharide hollow fiber by semi-artificial micro channel device equipped with single plant ghost cell, 第54回化学関連支部合同九州大会, 2017.07.
73. Suresh Rao.N, 近藤 哲男, Feasibility of nematically ordered polysaccharide templates for skin tissue engineering application, 第54回化学関連支部合同九州大会, 2017.07.
74. 辻田 裕太郎, 近藤 哲男, 水中カウンターコリジョン法により調製される単繊維コラーゲンナノブロックの水中での分散挙動
Dispersion behavior of single collagen nano-block in water prepared by the aqueous counter collision method, 第54回化学関連支部合同九州大会, 2017.07.
75. 宇都宮 ひかり, 近藤 哲男, ユニークな形態を有したセルロースナノファイバー“セルロースナノ・アネモネ”の物質吸着能
Adsorbability of unique cellulose nanofiber “cellulose nano-anemone” having fibrillated reducing ends, 第54回化学関連支部合同九州大会, 2017.07.
76. 辻田 裕太郎, 近藤 哲男, 水中カウンターコリジョン法を用いてコラーゲンナノファイバーから調製されるナノブロックの性質, 平成29年度繊維学会年次大会, 2017.06, 水中カウンターコリジョン(ACC)法とは、トップダウン的なナノ微細化手法である。このACC法により調製されたコラーゲンナノファイバーを再度ACC法に供することによって得られたナノブロックの諸性質について報告する。.
77. Tetsuo Kondo, Shingo Yokota, Eiko Megan Uchida, Feasible Application of Hydrophobicity in Amphiphilic ACC-Nanocellulose Created by Aqueous Counter Collision (ACC), TAPPI's 2017 International Conference on Nanotechnology for Renewable Materials, 2017.06.
78. Shingo Yokota, Keita Kamada, Mariko Ago, Orland J Rojas, Tetsuo Kondo, Emulsification Behavior of Amphiphilic Nanocellulose Prepared by Aqueous Counter Collision, TAPPI's 2017 International Conference on Nanotechnology for Renewable Materials, 2017.06.
79. Tetsuo Kondo, Satomi Tagawa, Visualization of dynamic changing in formation of cell wall cellulose and callose along with arrangements of microtubules with GFP on surfaces of protoplast cells, 253th ACS National Meeting, 2017.04.
80. Tetsuo Kondo, LB film preparation of regioselectively substituted cellulose cinnamates on nematic ordered cellulose templates
, 253th ACS National Meeting, 2017.04.
81. Tetsuo Kondo, Kunio Tsuboi, Shingo Yokota, Determination of hydrophobicity in amphiphilic nanocellulose imparted by Aqueous Counter Collision (ACC), 253th ACS National Meeting, 2017.04.
82. 近藤 哲男, プロトプラストの酸性化でのカルシウムイオンストレス応答挙動からの細胞壁形成研究へのアプローチ, 組織と材質研究会シンポジウム2017「培養細胞をモデルとした細胞壁形成」, 2017.03.
83. 内 優里, 近藤 哲男, 植物プロトプラストのゴーストを固定した半人工マイクロチャネルデバイスによるカロース繊維の in vitro 合成, 第67回日本木材学会大会(福岡大会), 2017.03.
84. 田川 聡美, 近藤 哲男, 環境ストレスに応答して中空繊維を分泌するシラカバ培養細胞プロトプラストの細胞壁形成挙動, 第67回日本木材学会大会(福岡大会), 2017.03.
85. 山下 浩平, 巽 大輔, 近藤 哲男, キチン溶液系の脱イオンによる光学異方性ゲルの調製の試み, 第67回日本木材学会大会(福岡大会), 2017.03.
86. 宮嵜 未彩, 巽 大輔, 近藤 哲男, 種々の散乱測定によるマーセル化セルロース凝集構造の可視化, 第67回日本木材学会大会(福岡大会), 2017.03.
87. 菱川 裕香子, 近藤 哲男, 気相重水素化二次元相関赤外法による非結晶性メチルセルロースフィルム中の水素結合の解析, 第67回日本木材学会大会(福岡大会), 2017.03.
88. 古賀 秋絵, 横田 慎吾, 近藤 哲男, 水中カウンターコリジョン法によるβ-キチンナノファイバーの結晶構造変化, 第67回日本木材学会大会(福岡大会), 2017.03.
89. 石原 健, 巽 大輔, 近藤 哲男, イオン液体系混合溶媒から調製したセルロース/酢酸セルロースブレンドフィルムの特性評価, 第67回日本木材学会大会(福岡大会), 2017.03.
90. 古賀 優佳, 巽 大輔, 近藤 哲男, 電圧印加により調製された光学異方性セルロースゲルのネットワーク構造, 第67回日本木材学会大会(福岡大会), 2017.03.
91. 近藤 哲男, CNFの研究開発について ~ACC-CNFを中心に~, セルロースナノファイバー活用セミナーin九州(主催:九州経済産業局、薩摩川内市、薩摩川内市竹バイオマス産業都市協議会), 2017.02.
92. 近藤 哲男, ナノセルロースに疎水性を導入する水中カウンターコリジョン(ACC)法, セルロース学会西部支部, 2016.11.
93. Shingo Yokota, Keita Kamada, Tetsuo Kondo, Pickering emulsion stabilized using amphiphilic ACC-nanocellulose, PFI(Paper and Fibre Research Institute), 2016.10, Stable Pickering emulsion was successfully prepared by using amphiphilic cellulose nanofibers obtained by the aqueous counter collision (= ACC) method using dual water-jets. In the ACC process, water-dispersed single nanofibers (ACC-nanocellulose, (= ACC-Nac)) was prepared through selective cleavage of van der Waals forces in native crystalline cellulose, which would trigger the exposure of the inherent hydrophobic face on the surface of ACC-Nacs. In this study, we investigated regarding ACC-Nacs as an emulsifier. Water dispersions of the ACC-Nac derived from wood-related microcrystalline cellulose were ultrasonically mixed with non-polar solvents. As a result, oil-in-water Pickering emulsions were reproducibly prepared, whereas the O/W emulsion state was negligibly changed at room temperature for a long-time. Besides, the stability of Pickering emulsion from ACC-Nacs was dependent on the permittivity of non-polar solvents. Such an inducing ability of Pickering emulsion with the ACC-Nac was significantly unique and higher than hydrophilic TEMPO-oxidized cellulose nanofibers, which indicates the unique amphiphilic surface properties of ACC-Nacs..
94. 坪井 国雄, 横田 慎吾, 近藤 哲男, コンゴーレッドを用いたACCナノセルロースにおける疎水性表面の定量的評価, 第23回日本木材学会九州支部大会, 2016.09.
95. 田川 聡美, 近藤 哲男, 環境ストレスに応答した植物プロトプラストの細胞壁形成の可視化
, 第23回日本木材学会九州支部大会, 2016.09.
96. 田川 聡美, 近藤 哲男, 環境ストレス応答としての植物プロトプラストのセルロース堆積異常とカロース中空繊維産生の相関, セルロース学会第23回年次大会, 2016.07.
97. 坪井 国雄, 横田 慎吾, 近藤 哲男, 両親媒性特性を示すACCナノセルロースにおける疎水性表面の定量, セルロース学会第23回年次大会, 2016.07.
98. Fang Ju, 田島 健次, 河野 信, 近藤 哲男, 遺伝子組換えした酢酸菌によるセルロース/カードランバイオナノコンポジットの創製, セルロース学会第23回年次大会, 2016.07.
99. 鎌田 啓大, 横田 慎吾, 近藤 哲男, 両親媒性セルロースナノファイバー”ACC-ナノセルロース”により安定化されたPickeringエマルション, セルロース学会第23回年次大会, 2016.07.
100. 宇都宮 ひかり, 近藤 哲男, "セルロースナノ・アネモネ”-水中カウンターコリジョン法によって創製された異方性を有するセルロースナノファイバー-, セルロース学会第23回年次大会, 2016.07.
101. 近藤 哲男, セルロースナノファイバーの概要と応用(ACC法など)、産業への期待, ㈱シーエムシー・リサーチ主催セミナー「セルロースナノファイバーの実用化に向けた応用技術と新展開」, 2016.07.
102. 高濱 良, 近藤 哲男, 方 駒, 河野 信, 田島 健次, キメラ酢酸菌によるカードラン/ナノセルロース複合体のin vivo合成, 第53回化学関連支部合同九州大会, 2016.07.
103. 鎌田 啓大, 横田 慎吾, 近藤 哲男, 水中カウンターコリジョン法により得られる両親媒性セルロースナノファイバーを用いたPickeringエマルションの調製, 第53回化学関連支部合同九州大会, 2016.07.
104. 三浦 巧貴, 横田 慎吾, 近藤 哲男, スチレン鎖導入セルロース配向基板上で酢酸菌が分泌するナノファイバーの形態, 第53回化学関連支部合同九州大会, 2016.07.
105. 辻田 裕太郎, 近藤 哲男, コラーゲンナノファイバーフィルムの力学強度の環境応答, 第53回化学関連支部合同九州大会, 2016.07.
106. 田川 聡美, 近藤 哲男, 環境ストレス応答としての植物プロトプラストの細胞壁形成異常とカロース中空繊維産生の相関, 第53回化学関連支部合同九州大会, 2016.07.
107. 宇都宮 ひかり, 近藤 哲男, 水中カウンターコリジョン法によって創製された”セルロースナノ・アネモネ”のユニークなチキソ性, 第53回化学関連支部合同九州大会, 2016.07.
108. 近藤 哲男, “Bio-alchemy Using Water and Biological Systems”ーThree-dimensional biofabrication on ordered cellulose templates and ACC-nanodecompositionー, Inha University-seminar, 2016.07.
109. @近藤 哲男, Pure single cellulose nanofibers of amphiphilic properties with hydrophobic surfaces created by aqueous counter collision, 2016 TAPPI International Conference on Nanotechnology for Renewable Materials, 2016.06.
110. 横田 慎吾, 近藤 哲男, ACC-ナノセルロースの表面分子設計, 平成28年度繊維学会年次大会, 2016.06, 水中カウンターコリジョン(ACC)法によって調製されるセルロースナノファイバーは、親水表面と疎水表面を有するため両親媒性を示す。
本発表では、その幅広い応用展開を目指すうえで重要となる水系での表面改質に向けた研究を紹介する。.
111. 辻田 裕太郎, 近藤 哲男, 水中カウンターコリジョンにより活性化された水を用いるコラーゲン原線維のビルディングブロックの単離, 平成28年度繊維学会年次大会, 2016.06, 水中カウンターコリジョン(ACC)法とは、試料懸濁水を高圧で対向衝突させることにより、微細化を行う手法である。
コラーゲン原線維を微細化する際に、先にACC処理に供した純水を用いると既報とは異なる繊維長を有するビルディングブロックが得られた。.
112. 近藤 哲男, セルロースナノファイバーを学ぶ, NPO日本の杉桧を守る会, 2016.06.
113. 近藤 哲男, 近藤研でのバイオファイバー研究, ナノセルロースフォーラム, 2016.03.
114. 横田 慎吾, 西元 愛里, 近藤 哲男, 水系反応による ACC-ナノセルロースの表面化学改質, 第66回日本木材学会大会(名古屋大会), 2016.03.
115. 近藤 哲男, Which was the first to appear, β-1,4 or β-1,3 glucans?, 251th ACS National Meeting, 2016.03.
116. 横田 慎吾, 西元 愛里, 近藤 哲男, Surface activation of ACC-nanocellulose for chemical modification in an aqueous system, 251th ACS National Meeting, 2016.03.
117. 菱川 裕香子, 近藤 哲男, Analyses on hydrogen bonding in noncrystalline regions of regioselectively methylated cellulose films by a combination of vapor-phase deuteration and generalized two-dimensional correlation IR spectroscopy, 251th ACS National Meeting, 2016.03.
118. 横田 慎吾, 近藤 哲男, Chemical modification of cellulose nanofibers via surface activation in an aqueous dispersion system, EMN Meeting on Cellulose (Energy Materials Nanotechnology), 2016.03.
119. 近藤 哲男, 疎水性表面を有する水中対向衝突(ACC)型ナノセルロースの製造, 九州紙パルプ研究会セミナー, 2016.03.
120. 近藤 哲男, 疎水性表面を有する水中対向衝突(ACC)型ナノセルロースの製造-中越パルプ工業株式会社との産学連携秘話を含めて-
, えひめセルロースナノファイバー研究会(えひめセルロースナノファイバー活用促進セミナー), 2016.03.
121. 近藤 哲男, Brief introduction on Nanocellulose researches in Japan, 日本・カナダナノセルロース国際シンポジウム, 2016.01.
122. 鎌田 啓大, 横田 慎吾, 近藤 哲男, Pickering emulsion stabilized using amphiphilic cellulose nanofibers prepared by the aqueous counter collision method, The 2015 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies(PACIFICHEM 2015), 2015.12, This study deals with the amphiphilic surface characteristics of the cellulose nanofibers prepared by the aqueous counter collision (=ACC) method. The ACC method allows bio-based materials to pulverize into nano-objects using dual high-speed water jets. Intermolecular interactions of bio-based materials are cleaved selectively depending on the ejecting pressure. By the ACC-treatment of native cellulose fibers, water-dispersed single nanofibers are obtained, which is termed as “ACC-nanocellulose”. In the crystallization step of cellulose, glucan chains associate to form glucan sheets via hydrogen bonds to establish a situation that glucan sheets are stacked through van der Waals forces between hydrophobic planes. Kinetic energy of ACC is theoretically capable of selective cleavage of van der Waals forces in cellulose fibers, resulting in the exposure of the hydrophobic surface of ACC-nanocellulose.
In this study, we investigated the emulsifying behaviors of the aqueous dispersion of thus prepared ACC-nanocellulose with non-polar solvents in order to demonstrate the apparent amphiphilicity. When aqueous dispersions of ACC-nanocellulose derived from wood were ultrasonically mixed with non-polar solvent, Pickering emulsion was formed at the interface between the aqueous phase containing ACC-nanocellulose and non-polar solvent phase. In particular, a stable emulsion was formed using cyclohexane in comparison to n-hexane, toluene, and ethyl acetate. Such Pickering emulsion forming ability of ACC-nanocellulose was significantly unique and higher than hydrophilic TEMPO-oxidized cellulose nanofibers, which strongly indicates the amphiphilic surface properties of ACC-nanocellulose.
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123. 田川 聡美, 山岸 祐介, 渡邊 宇外, 船田 良, 近藤 哲男, Production of a β-1,3-glucan hollow fiber due to an environmental stress response in plant protoplasts , The 2015 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies(PACIFICHEM 2015), 2015.12, In our previous report, it was found that under a Ca2+-rich and acidic condition, protoplasts isolated from white birch (Betula platyphylla) leaves calluses produced a bundle of hollow fibrils consisted of β-1,3-glucan (a callose hollow fiber) due to an environmental stress response.
In this unique phenomenon, cortical microtubules (CMTs) were predicted to contribute to formation of the above structure, because the distributions of callose synthases in plasma membrane may be controlled by CMTs as previously reported. Therefore, we investigated changes of CMTs of protoplasts in producing a callose hollow fiber. To visualize CMTs, the mammalian microtubule-associated protein 4 with the green fluorescent protein (GFP-MAP4) gene was introduced into the calluses. When protoplasts prepared from the genetically-modified calluses were cultured under the above stress condition, GFP-MAP4-labeled CMTs surrounded the producing site of a callose hollow fiber in a random manner. To monitor the formation process of a callose hollow fiber, polymerization or de-polymerization of CMTs was inhibited by using oryzalin or paclitaxel, respectively. In the case of paclitaxel, the fiber width became larger when compared with those in a stress condition without inhibitors. In contrast for the case of oryzalin, the fiber width became thinner. These results indicate that changing of CMTs possibly affects the production quantity or self-assembly formation of callose hollow fibrils. This study would provide an understanding why the three-dimensional hollow structure of a biological polysaccharide was formed.
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124. 近藤 哲男, 水中対向衝突(ACC)法が生み出すセルロースナノファイバーの新形態 -"セルロース・ナノアネモネ"-, 繊維学会 H27年度繊維応用講座, 2015.12.
125. 辻田 裕太郎, 近藤 哲男, Nano-pulverization of collagen fibrils by aqueous counter collision with assistance of activated water, 2015 Pusan-Gyeongnam/Kyushu-Seibu Joint Symposium on High Polymers (17th) and Fibers (15th), 2015.11.
126. 坪井 国雄, 近藤 哲男, 水中カウンターコリジョンにより調製されたセルロースナノファイバーに特有な表面特性とその利用, 第22回日本木材学会九州支部大会, 2015.10.
127. 宇都宮 ひかり, 近藤 哲男, "Cellulose nano-anemone” prepared by aqueous counter collision of bacterial nanocellullose, 2nd International Symposium on Bacterial Nanocellulose GDANSK 2015, 2015.09.
128. 近藤 哲男, Bacterial cellulose architecture from "molecules" via nano to "3D-materials", 2nd International Symposium on Bacterial Nanocellulose GDANSK 2015, 2015.09.
129. 辻田 裕太郎, 近藤 哲男, 上原 蓮華, 四ケ所 英則, 永岡 訓二, 両親媒性を有するACC-ナノセルロースを用いたPM2.5吸着マスクの創製, 第45回繊維学会夏季セミナー, 2015.07, セルロースナノファイバーは、強靭さ、熱的安定性、大きな比表面積1)などを有するサスティナブルな繊維材料であり、様々な分野で応用展開が検討されている。最近、近藤らは、階層構造を有する構造体のナノ微細化法として、水のみを用いる水中カウンターコリジョン(ACC)2,3)法を提案している。このACC法により天然セルロース中の集積したグルカンシート間のファンデルワールス力のみが切断されるため、疎水性を示すグルカンシートの露出が創出され、ACC-ナノセルロースは両親媒性4-6)を示すようになる。本研究では、セルロースナノファイバーの比表面積の大きさに起因する吸着力の高さに加え、このACC-ナノセルロースが両親媒性4-6)を有する点に着目し、一般に購入できる安価な不織布マスクに貼付し、PM2.5を吸着することが可能なマスクの創製を試みた。.
130. 宇都宮 ひかり, 近藤 哲男, アルデヒド基集積型ナノ触手を有するセルロースナノファイバー“セルロースナノ・アネモネ”, 第45回繊維学会夏季セミナー, 2015.07, 近藤らによって開発された水中カウンターコリジョン(ACC)1-3)法は試料懸濁水を対向に高速に衝突させることによって、試料をマイクロサイズからナノサイズまで微細化する手法である。この手法は、分子構造を維持したまま、弱い相互作用から優先的に開裂を生じさせる3)。天然セルロース繊維の場合、微細化が片末端(還元性末端)から始まり4)、相互作用の弱いグルカンシート間から引き裂きが生じることにより、繊維表面からナノファイバーへの微細化が進行する。この際、新たに暴露されるグルカンシート由来の疎水性を示すことになる5-7)。
最近、好気性の酢酸菌を培地中の溶存酸素を用いて培養することにより、分泌ナノファイバーが低架橋密度で絡み合うマイクロビアルセルロース(MC)ペリクル(ナタデココ)が形成されることを見出した8)。これをACC処理に適用すると、イソギンチャク様の形態を持つナノファイバーが得られた(セルロースナノ・アネモネ)。本発表では、このユニークな形態を持つセルロースナノ・アネモネの特徴を明らかにするとともに、時間経過とともに、このナノファイバーが水中においてどのような形態で存在しているのかについて検討した。
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131. 河野 陽平, 近藤 哲男, 水分散性多層カーボンナノチューブ/セルロースナノファイバーバイオナノコンポジットの調製, 第45回繊維学会夏季セミナー, 2015.07, 天然高分子であるセルロースは、自然界では繊維として生産される。好気性グラム陰性菌の酢酸菌Gluconacetobacter xylinusは、液体培地中の糖類を炭素源として用い、菌体表面に存在するセルロース合成酵素群から幅40-60 nmの結晶性セルロースナノファイバー(俗称:マイクロビアルセルロース(MC))を菌体外に産生する。MCはさらに「ペリクル」と呼ばれるゲル状の三次元ネットワーク構造を形成する。MCは、生体適合性、生分解性、高結晶性および低線熱膨張率等の様々な性質を有すことから、カーボンナノ材料分散液をMCペリクルシートに含浸した導電性コンポジットの調製1およびカーボンナノチューブ入り液体培地中に酢酸菌を撹拌培養したバイオナノコンポジット法など様々な試みがこれまでに提案されている2。最近、演者らは超疎水性を示す炭素の同素体であるナノ炭素材料(フラーレンC60、多層カーボンナノチューブ(MWCNTs)およびグラファイト)に対して、近藤らにより開発された水中カウンターコリジョン(ACC)3-5法を用いることにより、水以外に添加剤を含まないナノ炭素材料分散水の調製に成功した6。ACC法は、向かい合った2つのノズルから難溶な試料懸濁水を高速で衝突させることにより、ファンデルワールス力および水素結合などの凝集に働く相互作用を選択的に解離させる。その結果、分子構造を非破壊のまま、種々の材料を水のみで迅速にナノ微細化させ水中への分散を可能にする。このACC法により調製された水分散MWCNTsは、他のナノ炭素材料より良好な水分散性を示し、さらに、高濃度の塩を添加した場合においても、安定な水分散性を維持していた。
本発表では、ACC法により調製された水分散性MWCNTs入り液体培地中に酢酸菌を静置培養することにより、水分散性MWCNTs/セルロースナノファイバー バイオナノコンポジットの調製を試みた。
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132. 近藤 哲男, ナノセルロースの利活用の可能性について, 薩摩川内市竹バイオマス産業都市構想協議会セミナー, 2015.07.
133. 鎌田 啓大, 横田 慎吾, 近藤 哲男, 両親媒性セルロースナノファイバー“ACC-ナノセルロース”の有するエマルション形成能

, セルロース学会第22回年次大会, 2015.07, 水中カウンターコリジョン(ACC)法は、試料懸濁水を高速で対向衝突させることにより試料を微細化する手法である。このACC法で天然セルロース繊維を処理することにより得られる水分散セルロースナノファイバー(ACC-ナノセルロース)は、両親媒性を有することが示唆されている。このことは、結晶性のセルロース繊維を形成する相互作用のうちグルカンシート間のファンデルワールス力が選択的にACC法の衝突エネルギーにより開裂し、その結果、ナノファイバー表面に疎水面が暴露することに起因すると考えられる。本研究では、ACC-ナノセルロースの両親媒特性をさらに明らかにするため、非極性溶媒とのエマルション形成能について詳細に検討した。.
134. 辻田 裕太郎, 近藤 哲男, 上原 蓮華, 四ケ所 英則, 永岡 訓二, PM2.5吸着可能なACC-ナノセルロース被覆不織布マスクの創製

, セルロース学会第22回年次大会, 2015.07, 近年、アジア諸国の急激な経済発達に伴い環境汚染が問題となっている。中でも深刻な問題として、PM2.5による空気汚染がある。PM2.5とは、大気中に浮遊する粒子状物質のうちでも、特に粒径が2.5 µm以下の微小粒子状物質の総称である。このPM2.5が体内に侵入しないように簡便な手法で防ぐことができれば、健康被害を未然に防ぐことが可能である。演者らは、一般に購入できる安価な不織布マスクに対し、ACC-ナノセルロース分散水でスプレー被覆できることを見出した。本研究では、ACC-ナノセルロースを被覆した不織布マスクを野外に暴露した結果を報告する。.
135. Ju Fang, 河野 信, 田島 健次, 近藤 哲男, Celllulose/Curdlan Nanocomposites from Gene-engineered Gluconacetobacter xylinus
, セルロース学会第22回年次大会, 2015.07.
136. 三浦 巧貴, 横田 慎吾, 近藤 哲男, 表面化学改質によって変化するネマチックオーダーセルロース上での酢酸菌走行パターン

, セルロース学会第22回年次大会, 2015.07, 生物は特定のパターンを有する「足場」上にナノ/マイクロスケールで物質を積み上げることによって三次元構造体を形成する。そのような階層構造形成プロセスにおいては、様々な相互作用が関与するが、生物体内という水環境中ではとりわけ疎水性相互作用が重要な役割を果たす。
足場としてユニークな性質が報告されているネマチックオーダーセルロース (NOC) 表面では一軸配向したセルロース分子鎖が一定角度に傾くことによって親水基・疎水基レール状の構造が形成されている。本研究では、NOC表面の水酸基について精密な化学修飾を施すことにより疎水性の度合いを変化させ、水環境中で疎水性相互作用を評価するモデル系の構築を試みた。さらにモデル基板上で酢酸菌を培養し、分泌されるセルロースナノファイバーとの相互作用について検討を行った。
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137. 宇都宮 ひかり, 近藤 哲男, 異方的かつ選択的な開裂によって調製された“セルロースナノ・アネモネ”
, セルロース学会第22回年次大会, 2015.07, 近藤らが開発した水中カウンターコリジョン(ACC)法とは高圧で試料懸濁水流を対向衝突させた際の衝突圧力に応じ、弱い相互作用から優先的に引き裂き開裂を生じさせることによって、試料をナノサイズにまで微細化させる手法である。天然セルロース繊維をACC法に適用すると、高圧水の浸入によるせん断力により、片末端(還元性末端)から微細化が進行し、繊維中のグルカンシート間の分子間相互作用が切断され、グルカンシートの疎水面が露出される。そのため、得られたナノファイバーの表面は両親媒性を示すようになる。これは、これまで得られた親水性セルロースナノファイバーに比べ、ACC-ナノセルロースが極めてユニークな特性を得たことになる。
最近、我々のグループは好気性菌である酢酸菌を培地中の溶存酸素を用いて培養することにより、分泌ナノファイバーが低架橋密度で絡み合うMCペリクルが形成されることを見出した。このナノファイバーは通常の培養で得られたものより細く、熱力学的に準安定なセルロースIα類似の結晶相に富んでいた。そのため、このファイバーは通常のファイバーに比べ、ACCの衝突エネルギーにより容易に変化しやすい構造を有しているのではないかと考えられ、ACC処理に供したところ、片末端が顕著にフィブリル化したユニークな形態を有する“セルロースナノ・アネモネ”が得られた。本研究では、ACC法による微細化挙動として現れるセルロースナノ・アネモネの繊維構造の特徴について検討した。
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138. 坪井 国雄, 近藤 哲男, On-site水中カウンターコリジョン法に誘導されるセルロースナノファイバー足場への炭酸カルシウムのミネラリゼーション
, セルロース学会第22回年次大会, 2015.07, バイオミネラリゼーションによって形成される高次構造体は、同じ主成分であっても、その階層構造や構造形成を促す足場の違いによりさまざまな形態を有する。炭酸カルシウムはバイオミネラルを構成する代表的な無機化合物であり、足場となる有機構造体との界面相互作用を明らかにすることは、新たな機能材料を開発する際の知見として重要である。
本研究では、同一系内で2成分以上のナノ微細化を同時に行うon-site 水中カウンターコリジョン法(on-site ACC法)を用い、セルロースナノファイバー(ACCナノセルロース)を足場にした炭酸カルシウムのミネラリゼーションを試みた。一方、通常のACC法により得られるACCナノセルロースは、原料種に依存して異なる表面特性を示すことが示差されている。そこで、ACCナノセルロースの原料であるパルプの種類を変え、足場の表面特性が炭酸カルシウムのミネラリゼーションに与える影響について検討した。
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139. 鎌田 啓大, 横田 慎吾, 近藤 哲男, 水中カウンターコリジョン法で調製される両親媒性セルロースナノファイバーのエマルション形成能
, 第52回化学関連支部合同九州大会, 2015.06, 試料懸濁水を高速で対向衝突させる水中カウンターコリジョン(ACC)法をパルプ等の天然セルロース繊維に適用すると、シングルナノファイバー(ACC-ナノセルロース)が調製される。一般にセルロースファイバーは親水性を示すが、このACC-ナノセルロースは疎水性表面を有することが示唆されている。このことは、ACC法によって、セルロース繊維中のファンデルワールス力が選択的に開裂し、ナノ化が進行することに起因すると考えられ、ACC-ナノセルロースの特異な表面物性を明らかにすることができれば、新たなアプリケーションへの応用展開が期待できると考えられる。そこで本研究では、その両親媒性について検討すべく、ACC-ナノセルロース分散水と非極性溶媒の混合によるエマルション形成能を検討した。.
140. 三浦 巧貴, 横田 慎吾, 近藤 哲男, 表面化学改質セルロース配向テンプレート上で酢酸菌が産生するナノセルロース
, 第52回化学関連支部合同九州大会, 2015.06, 生物がつくり出す構造体は、水環境の中で構成物質(ビルディングブロック)がナノ/マイクロスケールで自己集合を繰り返しながら構築されており、そのパターンや表面特性が優れた物性や機能に深く関与している。この階層構造形成の駆動力は、物質界面における種々の相互作用であるが、水環境中では疎水性相互作用が重要となる。
近藤らはこれまでに、親水性とみなされるセルロース分子骨格を一軸配向させるとともに、一定角度に傾かせることによって、グルコピラノース環の疎水面と親水面が交互に表面に露出され、両親媒性レールを示すという独特の表面を持つネマチックオーダーセルロース(NOC)を構築した。そこで、このNOCを両親媒性配向モデルとしてみなし、分子や細胞をNOC上に展開することによって、ミネラリゼーション、ナノ繊維のエピタキシャル堆積、微生物の物質産生、細胞増殖のパターンがNOCの配向方向に正の相関を持つように促した。その結果、その相関に起因するNOC表面に形成された両親媒性のうち、親水性のみならず疎水性の関与も大きいことが示唆された。
そこで本研究では、水環境中での界面相互作用を検討するモデル基板の構築を目指し、NOC表面に疎水性分子を精密に導入した。NOCと表面改質NOC上で培養した微生物(酢酸菌)から分泌されるセルロースナノファイバーの形態と酢酸菌の挙動を観察することにより、表面改質NOCと分泌ナノファイバーの界面相互作用について評価した。
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141. 田川 聡美, 山岸 祐介, 渡辺 宇外, 船田 良, 近藤 哲男, 環境ストレス応答としての植物万能細胞のβ-1,3-glucan hollow fiber 産生挙動と細胞骨格の相関, 第52回化学関連支部合同九州大会, 2015.06, 瀬山らは、細胞壁を除去した植物細胞(プロトプラスト)に「酸性下で大過剰なCaCl2の添加」というストレスを負荷すると、ナノサイズの中空繊維が束になったβ-1,3-glucanのマイクロファイバー(β-1,3-glucan hollow fiber)を細胞外に産生するというユニークな現象を見出した。さらに、松尾らによって、植物万能細胞(カルス)からのプロトプラストを用いる繊維産生誘導率の高い培養系が確立された。β-1,3-glucan 中空繊維は上述した三次元構造体であることから、この産生に関与する合成酵素の秩序立った集合体が、細胞膜上に存在すると考えられる。同時に、この繊維の形成メカニズムを解明するためには、酵素レベルのみならず細胞レベルでのアプローチも必要である。そこで、細胞骨格のひとつである表層微小管に着目した。植物細胞において表層微小管は、細胞膜を裏打ちするように存在し、β-1,3-glucan合成酵素の移動や局在に関わることが示唆されている。本研究では、表層微小管の関与を調べるため、蛍光標識した形質転換カルスを用いて、プロトプラストの表層微小管の状態変化とβ-1,3-glucan hollow fiber産生挙動との相関について検討した。.
142. 辻田 裕太郎, 近藤 哲男, Dual-ACCによる“コラーゲン・ナノブロック”の発見, 第52回化学関連支部合同九州大会, 2015.06, 特徴的な階層構造を有するコラーゲン原線維を、近藤らが提案している水中カウンターコリジョン(ACC)法に供したところ、2種類の幅の異なるナノファイバーが得られた。しかし、コラーゲン原線維の階層構造を考慮するとさらに小さなサイズのビルディングブロックが存在するのではないかと考えられた。そこで本研究では、ACCの適用方法を検討し、異なる噴出圧力で、連続してACC処理を行う手法としてDual-ACC法を検討し、それをコラーゲン原線維に適用し、得られた構造体の詳細を検討した。.
143. 宇都宮 ひかり, 近藤 哲男, 還元性末端集積型ナノ触手を有するセルロースナノファイバー “セルロースナノ・アネモネ”の創製
, 第52回化学関連支部合同九州大会, 2015.06, 近藤らが開発した水中カウンターコリジョン(ACC)法は、対向衝突による水のせん断力によって衝突圧力に応じて、選択的に分子間相互作用を開裂させることにより、試料をナノサイズに微細化できる。天然セルロース繊維の場合、微細化が片末端(還元性末端)から進行し、グルカンシート間の相互作用が優先的に開裂することにより、グルカンシートの疎水面由来の疎水性が示される。
最近、好気性の酢酸菌を培地中の溶存酸素を用いて培養することにより、分泌ナノファイバーが低架橋密度で絡み合うマイクロビアルセルロース(MC)ペリクル(ナタデココ)が形成されることを我々の研究グループが見出した。これをACC処理に適用すると、イソギンチャク様の形態を持つナノファイバーが得られた(セルロースナノ・アネモネ)。ACC法は生物体が有する構造体の特徴に依存した微細化法である7)ことから、本研究ではセルロースナノ・アネモネの性質をACCナノ微細化挙動より検討した。
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144. 近藤 哲男, Fabrication of "Cellulose Nano-Anemone", 2015 TAPPI International Conference on Nanotechnology for Renewable nanomaterials, 2015.06.
145. 近藤 哲男, セルロースナノファイバーの作製と複合化技術、物性評価法および応用展開まで, 株式会社情報機構主催 セミナー, 2015.06.
146. 辻田 裕太郎, 近藤 哲男, 水中カウンターコリジョンにより得られるコラーゲン原線維の最小ビルディングブロック"Collagen Nano-Block", 平成27年度繊維学会年次大会, 2015.06.
147. 近藤 哲男, 坪井 国雄, 両新媒性を示すACC-ナノセルロース, 第82回紙パルプ研究発表会, 2015.06.
148. Yukako Hishikawa, Tetsuo Kondo, Characterization of noncrystalline regions in regioselectively methylated cellulosic films using vapor-phase deuteration and generalized 2D correlation infrared spectroscopy, 249th ACS National Meeting, 2015.03.
149. Tetsuo Kondo, Fabrication and Characterization of cellulose nanoanemone, 249th ACS National Meeting, 2015.03.
150. 西元 愛里, 横田 慎吾, 近藤 哲男, 水中対向衝突法によって調製されたセルロースナノファイバーの反応性を向上させる表面活性化, 第65回日本木材学会大会, 2015.03.
151. 近藤 哲男, 水中カウンターコリジョンにより製造されるバイオナノファイバーの構造特性と性質, 第14回国際ナノテクノロジー総合展・技術会議, 2015.01.
152. 近藤 哲男, 水中カウンターコリジョン法で創製されるナノセルロースの構造と応用, 第49回繊維学会紙パルプシンポジウム, 2014.11.
153. 古賀 優佳, 巽 大輔, 近藤 哲男, セルロース/NaOH 水溶液中のセルロース分子の分散状態が光学異方性ゲル形成に及ぼす影響, 第62回レオロジー討論会, 2014.10.
154. Shingo Yokota, Tetsuo Kondo, Surface Reactivity in an Aqueous System of Bio-Nanofibers Prepared by the Aqueous Counter Collision Method
, International Symposium on Fiber Science and Technology 2014 (ISF2014), 2014.09.
155. Yohei Kawano, Tetsuo Kondo, Preparation of Aqueous Dispersions of Multi-Walled Carbon Nanotubes by the Aqueous Counter Collision Method
, International Symposium on Fiber Science and Technology 2014 (ISF2014), 2014.09.
156. Hikari Utsunomiya, Shingo Yokota, Tetsuo Kondo, Preferential Subfibrillation from Reducing Ends in the Initial Stage of Nano-Pulverization Using Aqueous Counter Collision
, International Symposium on Fiber Science and Technology 2014 (ISF2014), 2014.09.
157. Yutaro Tsujita, Shingo Yokota, Tetsuo Kondo, Self-Assembling Behaviors of Collagen Nanofibers in the Aqueous Dispersions Prepared by the Aqueous Counter Collision Method
, International Symposium on Fiber Science and Technology 2014 (ISF2014), 2014.09.
158. 田川 聡美, 近藤 哲男, ストレス培養条件下におけるカルス由来プロトプラストのβ-1,3-glucan中空繊維束形成挙動
, 第21回日本木材学会九州支部大会, 2014.09.
159. 西元 愛里, 横田 慎吾, 近藤 哲男, アルカリ処理によるセルロースナノファイバー表面の反応性の向上
, 第21回日本木材学会九州支部大会, 2014.09.
160. 巽 大輔, 小田 史彦, 近藤 哲男, セルロースナノファイバー分散系のレオロジー特性に及ぼすマーセル化の影響, セルロース学会第21回年次大会, 2014.07.
161. 横田 慎吾, 近藤 哲男, 水中対向衝突法により調製されたセルロースナノファイバーの表面化学反応特性, セルロース学会第21回年次大会, 2014.07, 自然界でみられる美しい三次元構造は、生物素材の優れた性質に寄与するが、その構造形成プロセスにおいては、ナノスケールでのビルディングブロックの界面相互作用が重要である。したがって、ボトムアップ的なものづくりの観点からは、ナノ物質の“表面設計”が鍵になると考えられる。水中対向衝突(ACC)法1)は、試料を含む高速水流を対向衝突させるナノ微細化手法である。セルロース繊維に代表される天然の階層構造体においては、ACC処理によりその分子間相互作用のみが開裂されるため、原料種や処理条件によって、様々な形態や表面特性をもつセルロースナノファイバー(CNF)が得られる2,3)。本研究では、ACC法により調製されるCNFについて、その表面自由エネルギーを変化させる目的で、表面酢酸エステル化について検討してきた。本発表では、由来の異なるCNFを用いて酢化反応速度を比較検討した。.
162. 方 駒, 近藤 哲男, 田島 健次, 河野 信, 形質転換された酢酸菌より分泌されるカードラン/セルロース複合体, セルロース学会第21回年次大会, 2014.07, Gluconacetobacter xylinus is well known for its remarkable ability to secrect cellulose nanofiber extracellularly. By modifying this natural nanofiber producing system, it’s possible to obtain other kinds of polysaccharide materials or composites. In this study, a novel curdlan/cellulose composite was successfully obtained by transforming a curdlan synthase gene from Agrobacterium sp. to Gluconacetobacter xylinus. The results suggested that the curdlan might be intracellularly synthesized then secreted accompanied with the formed cellulose nanofibers, resulted in the formation of a curdlan-covered pellicle. This study explored a potential approach to obtain polysaccharide composites through biosynthesis..
163. 宇都宮 ひかり, 平田 愛美子, 横田 慎吾, 近藤 哲男, 培養条件に依存して酢酸菌が産生するセルロース膜の水中カウンターコリジョン法による異なるシングルナノファイバー化挙動, セルロース学会第21回年次大会, 2014.07, 酢酸菌は、セルロースナノファイバーゲルであるマイクロビアルセルロース(MC)ペリクルを産生する。最近、我々は、この好気性の酢酸菌をシリコンオイルで被覆した培地中で溶存酸素のみで培養すると、通常よりも架橋密度の低いMCペリクルが産生されることを見出した1)。さらに、このMCペリクルを構成するナノファイバーが通常よりも細く、しかも、高いIα相を含有することが示唆された。
近藤らによって開発された水中カウンターコリジョン(ACC)法2,3)は、水のみを用いたナノ微細化手法として知られるが、最近では、ナノ化に伴って生物素材に内包された各サイズの階層構造の特性を顕著に出現させる手法としても報告されている4)。そこで本研究では、上記の培養条件の異なる酢酸菌から産生されたMCペリクルをACC法に供し、そのシングルナノファイバー化挙動について通常のペリクルの場合と比較検討した。
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164. 田川 聡美, 松尾 慎太郎, 近藤 哲男, ストレス条件下における植物プロトプラストの細胞極性変化に伴ったβ-1,3-glucan中空繊維分泌挙動, セルロース学会第21回年次大会, 2014.07, 植物の生育にとってストレスとなる「低pHかつ高Ca2+濃度」の条件下で、細胞壁が除去された植物細胞であるプロトプラストを培養すると、細胞が肥大したのち、β-1,3-glucanの中空フィブリルが束になった繊維(中空繊維束)が産生されることが見出された1-3)。瀬山らは、シラカンバの葉から調製されたプロトプラストにおいて、細胞肥大に伴って細胞内小器官が原形質膜近傍に局在するという細胞極性の変化を報告している3)。しかし、繊維分泌が誘導される細胞の比率が少なく、細胞極性の繊維形成との関係を解明するには至っていない。最近、当研究室では、未分化培養細胞(カルス)から調製されたプロトプラストが同様に中空繊維束を分泌し、しかもその誘導率も高い培養系が確立されたため4)、この中空繊維束の生産現象について詳細な研究が可能となった。本発表では、上記のカルス由来のプロトプラストを用いて、細胞極性と産生される繊維との関係について報告する。.
165. 坪井 国雄, 近藤 哲男, On-site水中対向衝突法により調製されたセルロースナノファイバーと炭酸カルシウムのナノ複合体, セルロース学会第21回年次大会, 2014.07, 水中対向衝突(Aqueous Counter Collision: ACC)法1)は、試料懸濁水を高速で対向衝突させることにより微細化を行う手法であり、セルロース繊維2,3) やキチン繊維4)といった生体高分子素材のほか、無機系材料にも適用できる。最近では、得られるセルロースナノファイバー(CNF)が原料種の違いにより異なる表面特性を示すこと3) や、超疎水性のカーボンナノチューブに安定な水分散性を付与する5) といった、微細化以外のACC法の効果も報告されている。このACC法の新たな利用法の一つとして、演者らは2成分以上からなる試料懸濁水にACC処理を施すことにより、各成分を同時にナノ微細化させるon-site ACC法を提案した6)。このon-site手法では、ナノ微細化された各成分が自己凝集等を引き起こす前に他成分と相互作用させることを目的とした。それにより得られる物質はナノスケールで制御された新たな機能性複合材料としての利用が期待される。
本研究では、製紙用パルプと炭酸カルシウムの混合懸濁水にon-site ACC法を施すことにより、ナノ複合体の創製を試みた。さらに、原料となるパルプの違いにより生ずる各生成物の特性に関して、炭酸カルシウムとの相互作用の観点から考察した。
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166. 楊 興, 近藤 哲男, 新規天然開裂促進剤を添加する水中対向衝突法を用いた極細セルロースシングルナノファイバーの創製, セルロース学会第21回年次大会, 2014.07, セルロースナノファイバー(CNF)は複合材料の充填剤など様々な分野への応用が検討されている。CNFの性質についてはその繊維幅が深く関与する1)が、ナノスケールでの繊維幅の制御は困難である。近藤らが開発した水中カウンターコリジョン(ACC)法2,3)は、水のみを用いて物質を迅速にナノ化させる物理的手法であり、調製されるCNFの幅をナノスケールで制御することが可能とされる。しかし、ホヤ由来のセルロースのような安定なセルロースIβ相からなる繊維のACC法によるナノ微細化は容易ではなく、高エネルギーを要する上に、得られるナノファイバーの幅は30 nm以下にはならない。他方、林らは4)、セロビオヒドロラーゼ(CBH I)をセルロースI相からなる繊維に作用させたところ、繊維軸に沿った割れ(“吸着割れ”)が生じることを見出している。
そこで本研究では、CBH Iをセルロース分解酵素としてではなく開裂促進剤として適用し、ACC法と組み合わせることによってACC法単独では得られない幅が細いCNFの調製を試みた。
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167. 坪井 国雄, 近藤 哲男, On-site 水中対向衝突法によるセルロースナノファイバーと炭酸カルシウムのナノ複合体の調製, 第51回化学関連支部合同九州大会, 2014.06.
168. 方 駒, 河野 信, 田島 健次, 近藤 哲男, 遺伝子組換えした酢酸菌から分泌されたカードラン/セルロースナノコンポジット, 第51回化学関連支部合同九州大会, 2014.06.
169. 宇都宮 ひかり, 横田 慎吾, 近藤 哲男, 水中カウンターコリジョン法によるセルロース繊維のナノ微細化はどこから始まるのか?, 第51回化学関連支部合同九州大会, 2014.06.
170. 田川 聡美, 松尾 慎太郎, 近藤 哲男, 植物プロトプラストのストレス応答 β-1,3-glucan 中空繊維生産におけるオルガネラ動態の影響, 第51回化学関連支部合同九州大会, 2014.06.
171. 辻田 裕太郎, 横田 慎吾, 近藤 哲男, 水中カウンターコリジョン法により調製された剛性の異なるコラーゲンナノファイバー, 第51回化学関連支部合同九州大会, 2014.06.
172. 西元 愛里, 横田 慎吾, 近藤 哲男, アルカリ処理による水分散セルロースナノファイバーの表面活性化, 第51回化学関連支部合同九州大会, 2014.06.
173. 古賀 優佳, 巽 大輔, 近藤 哲男, セルロース/水酸化ナトリウム水溶液の光学異方性ゲル形成に及ぼす溶液特性, 第51回化学関連支部合同九州大会, 2014.06.
174. 河野 陽平, 近藤 哲男, 水中カウンターコリジョン法により誘発された多層カーボンナノチューブの水分散性, 平成26年度繊維学会年次大会, 2014.06.
175. 辻田 裕太郎, 公門 大輔, 横田 慎吾, 近藤 哲男, 水中カウンターコリジョン法によって調製された2種類のコラーゲンナノファイバーの引張強度の繊維幅への依存性, 平成26年度繊維学会年次大会, 2014.06.
176. 近藤 哲男, 水中カウンターコリジョン法により調製されるセルロースナノファイバー特性と応用展開の可能性, ナノセルロースフォーラム, 2014.06.
177. Yukako Hishikawa, Tetsuo Kondo, Characterization of noncrystalline regions of cellulose derivatives using vapor-phase deuteration and generalized 2D correlation infrared spectroscopy, 247th ACS National Meeting, 2014.03.
178. Tetsuo Kondo, Gento Ishikawa, Nanosize dependence of fiber width on interfacial interactions in cellulose nanocomposites with poly(vinyl alcohol), 247th ACS National Meeting, 2014.03.
179. Yutaro Tsujita, Shingo Yokota, Tetsuo Kondo, Collagen nanofibers as a novel building block prepared by the aqueous counter collision method, 247th ACS National Meeting, 2014.03.
180. 平田 愛美子, 宇都宮 ひかり, 永島 綾, Shingo Yokota, Tetsuo Kondo, 溶存酸素下で酢酸菌が産生するセルロースナノファイバーの水中カウンターコリジョン法によるナノ微細化挙動, 第64回日本木材学会大会, 2014.03.
181. 近藤 哲男, 水中カウンターコリジョン(対向衝突)法を用いたセルロースナノファイバーの調製とその応用展開の可能性, セルロース学会西部支部セミナー, 2013.11.
182. Yohei Kawano, Tetsuo Kondo, Induced water dispersibility of the multi-walled carbon nanotubes by the aqueous counter collision method, 2013 Kyushu-Seibu/Pusan-Gyeonnam Joint Symposium on High Polymers(16th) and Fibers(14th), 2013.11.
183. Kunio Tsuboi, Shingo Yokota, Tetsuo Kondo, Difference between bamboo- and wood-derived cellulose nanofibers prepared by the aqueous counter collision method, 2013 Kyushu-Seibu/Pusan-Gyeonnam Joint Symposium on High Polymers(16th) and Fibers(14th), 2013.11.
184. Liwei Yu, Daisuke TATSUMI, Tetsuo Kondo, Preparation of nano carbon particles from activated carbon using the aqueous counter collision treatment, 2013 Kyushu-Seibu/Pusan-Gyeonnam Joint Symposium on High Polymers(16th) and Fibers(14th), 2013.11.
185. Kazuya Fujiwara, Daisuke TATSUMI, Tetsuo Kondo, Single relaxation behavior in dynamic viscoelastic properties of green seaweed polysaccharide ulvan/AlCl3 aqueous systems, 2013 Kyushu-Seibu/Pusan-Gyeonnam Joint Symposium on High Polymers(16th) and Fibers(14th), 2013.11.
186. Shingo Yokota, Shiro Sakoda, Tetsuo Kondo, Interfacial Design of Nano-sized and Nano-structured Cellulose Materials by Chemical Modification, EPNOE2013 3rd EPNOE International Polysaccharide Conference, 2013.10.
187. Ju Fang, Satoshi Nakagawa, Shin Kawano, Kenji Tajima, Tetsuo Kondo, Secretion of cellulose / curdlan nanocomposites by gene-transformed Gluconacetobacter xylinus, EPNOE2013 3rd EPNOE International Polysaccharide Conference, 2013.10.
188. Saki Nagamoto, Tetsuya Takahashi, Shingo Yokota, Tetsuo Kondo, Polysaccharide nanofibers secreted by the pink snow mold fungus in Antarctica depending on temperature stress, EPNOE2013 3rd EPNOE International Polysaccharide Conference, 2013.10.
189. Hikari Utsunomiya, Shingo Yokota, Tetsuo Kondo, Preferential cleavage of reducing ends in cellulose fibers for nano-pulverization using aqueous counter collision, EPNOE2013 3rd EPNOE International Polysaccharide Conference, 2013.10.
190. Takahiro Kojima, Shingo Yokota, Tetsuo Kondo, Ordered biomineralization mediated by a host-guest reaction on unique oriented polysaccharide templates, EPNOE2013 3rd EPNOE International Polysaccharide Conference, 2013.10.
191. Tetsuo Kondo, Tomoko Seyama, Three-dimensional biofabrication on nematic ordered cellulose templates, EPNOE2013 3rd EPNOE International Polysaccharide Conference, 2013.10.
192. 藤原 和也, 巽 大輔, 近藤 哲男, アオサ抽出多糖ulvan水溶液の動的粘弾性挙動に及ぼす金属カチオン添加の影響, 第61回レオロジー討論会, 2013.09.
193. 坪井 国雄, 横田 慎吾, 近藤 哲男, 樹木由来と比較した竹由来セルロースナノファイバーの特性, 第20回日本木材学会九州支部大会, 2013.09, 竹は樹木に比べ成長が早く、しなやかで堅いといった特徴を有する。共にセルロースを主成分にしているのにもかかわらず特徴にこのような違いが生じるのは、セルロース繊維の結晶構造や階層構造が竹と樹木で異なるためであると考えられる。
紙はマイクロサイズの幅をもつセルロース繊維(パルプ)を主成分に構成されており、一般的には広葉樹と針葉樹のパルプより製造される。竹のパルプから製造した『竹紙(中越パルプ㈱製)』と通常の樹木より製造した紙を比較したところ、両者に異なる物性的特徴は観られなかった。そこで上記の繊維構造の違いがより明確に発現することを期待して、パルプよりもさらに繊維幅が小さなセルロースナノファイバー(CNF)を調製し比較検討を行った。
パルプのナノ解繊には近藤らが開発した水中カウンターコリジョン法(ACC法)1)を用い、樹木および竹から調製した製紙用晒クラフトパルプを同条件で処理することにより、各原料由来のCNF懸濁水を得た。低濃度処理して得られたCNF懸濁水の沈降具合を静置により比較したところ、樹木由来と竹由来で異なる様相を呈した(Figure 1)。
ACC法は試料懸濁水を高圧で対向衝突させることにより、セルロース分子間の相互作用のみを解裂させる手法である。したがって現在主流となっている化学処理によるナノ解繊手法とは異なり、得られるCNFの形態は原料の結晶構造や階層構造に大きく依存すると考えられる。すなわち、懸濁水の沈降具合が異なることから、CNFと分散媒である「水」との相互作用が樹木由来と竹由来では異なると推測される。
本報告では樹木由来のCNFと竹由来のCNFの違いをより明確にするため、シート化することによりバルクな側面から比較検討を行った。その際、シート調製方法および測定環境条件を変えることにより、CNFと水との相互作用の比較という観点から測定を行った。.
194. 平田 愛美子, 宇都宮 ひかり, 永島 綾, 横田 慎吾, 近藤 哲男, 酢酸菌産生セルロースナノファイバーゲルからの“Cellulose nanoanemone”の創製
, 第20回日本木材学会九州支部大会, 2013.09, 酢酸菌は好気条件下で、木材の主成分と同じセルロース分子から成る高結晶性ナノファイバー(約50 nm、厚さ約10 nm)を菌体外に分泌する[1]。この酢酸菌がランダムに動くことにより、分泌ナノファイバーの3次元ネットワークが形成され、ゲル状のセルロースペリクルとなる。我々はこれまでに、高圧水流を対向衝突させて微細化を可能とする水中カウンターコリジョン(ACC)処理[2]にペリクルを供することにより、3次元ネットワークが解かれ、シングルセルロースナノファイバーの水分散液が調製されることを報告した[3]。このとき、水流の噴射圧力を変えることにより選択的に相互作用が切断され、その結果として得られるナノファイバーの繊維幅や形態などが変化する。またACC処理して得られるシングルナノファイバーでは、高い結晶化度が保たれ、結晶相はIαからIβに転移し、さらにナノファイバーがサブフィブリル化を起こすことが明らかになった[3]。このACCによる微細化は、繊維の還元性末端側より進行するものと推定された[4]。
最近、酢酸菌を溶存酸素下で培養すると低い架橋密度で絡み合うペリクルが産生され、その構成ナノファイバーが通常より細く、これまで以上にセルロースIα結晶相に富むことが分かった[5]。そこで本研究では、このペリクルにACC処理を施し、得られたナノファイバーの形態を調べた。その結果、ユニークなイソギンチャク(”Anemone”)状のナノファイバーが生成しており、新規セルロースナノ材料としてさらなる展開が期待された。
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195. 松尾 慎太郎, 瀬山 智子, 近藤 哲男, カルスプロトプラスト由来膜貫通タンパク質の高濃度CaCl2条件下におけるβ-1,3-glucan合成
, 第20回日本木材学会九州支部大会, 2013.09, 植物組織において合成される多糖の一種であるβ-1,3-glucanは、花粉管、師管、分裂版など様々な組織に存在する。また、障害応答や病理応答、金属ストレスなどに応答して合成される現象も報告されている1)。さらに我々は、細胞膜上に存在する膜貫通タンパク質よりβ-1,3-glucanから成る繊維が形成されることを見出した2)。 これは、細胞壁を取り除いた植物細胞(プロトプラスト)から細胞外にCaCl2高濃度の酸性条件下においてナノ/マイクロサイズの中空糸の集合体として産生する現象であった3, 4) 。しかし、このようなストレス培養環境に依存したβ-1,3-glucan分子の繊維形成メカニズムは、未だ解明されていない。そこで本研究では、カルシウムがβ-1,3-glucan合成酵素の活性に直接関与しているか評価するために、繊維を分泌している細胞からβ-1,3-glucan分子を合成する膜貫通タンパク質を抽出し、各カルシウム濃度及び酸性条件下における合成活性について検討を行った。.
196. 方 駒, 中川 理, 近藤 哲男, 田島 健次, 河野 信, アグロバクテリウム由来のカードラン合成遺伝子の酢酸菌への導入の試み
, セルロース学会第20回年次大会, 2013.07, Gluconacetobacter xylinus, a representative cellulose production bacterium, is well-known for its 3-D cellulose fiber secreting ability. In this work, an attempt of introduction of the (1→3)-β-glucan (curdlan) synthesizing ability to Gluconacetobacter xylinus has been carried out by transforming the curdlan synthesizing gene from Agrobacterium sp. ATCC 31749 to Gluconacetobacter xylinus ATCC 23769. The successful construction of the expression vector was confirmed by electroporation and sequence detection. The results showed that the modified G. xylinus lost an ability to form pellicle but secreted polysaccharides-like compounds dispersed in the medium. The composition and structure of the secretion is now under investigation. .
197. 佐小田 史朗, 横田 慎吾, 近藤 哲男, リビングラジカル重合によりネマチックオーダーセルロース表面に調製されるPMMAの密度に依存した種々の分子トラック
, セルロース学会第20回年次大会, 2013.07, 自然界では、物質がボトムアップ的に堆積することにより、その化学構造や表面構造が精密に制御されたパターンが足場上に構築される。このプロセスにおいて、足場の表面と堆積物との相互作用は、構築される構造体の物性に寄与する重要な要素である。当研究室で開発された、ネマチックオーダーセルロース(NOC)1)という足場材料は、水膨潤セルロースゲルを一軸延伸することにより調製され、セルロース分子鎖が延伸方向に沿って配向した、あたかもレールのような表面構造を有している。本研究では、NOC表面に配向したセルロース分子鎖の水酸基を開始点とした、メタクリル酸メチル(MMA)のリビングラジカル重合(LRP)2)による表面改質を行い、NOCの配向パターンをベースとする三次元構造体の構築を試みている。これまでに、NOC表面の配向パターンを維持したまま、PMMAによる改質がなされた。今回は、PMMAの密度の制御のため、NOC表面における重合開始基の置換度の調整を試みた。.
198. 長本 咲希, 高橋 哲也, 横田 慎吾, 近藤 哲男, 南極由来Microdochium nivaleの温度ストレスに応答した異なる多糖ナノファイバーの産生
, セルロース学会第20回年次大会, 2013.07, 北海道由来紅色雪腐病菌Microdochium nivaleは,4°Cの培養温度において菌体外にセルロースを分泌することが報告されている1)。当研究室は,このM.nivaleに関し,4°Cで分泌されるセルロースがナノファイバー形態であること,一方,20°Cでは,β-(1,6)-グルカンの分枝を有するβ-(1,3)-グルカンを主鎖とする多糖ナノファイバーが分泌されることを明らかにした2)。すなわち,M.nivaleは温度ストレスを受け,分泌多糖の合成機構が変化し,それに伴い繊維形態も変化することが示唆された。本研究では,採取地の異なる南極由来M.nivaleを用いて,同様に4°Cと20°Cの培養温度で培養を行い,分泌される多糖の形態を北海道由来のM.nivale分泌多糖と比較検討を行った。.
199. 楊 興, 横田 慎吾, 近藤 哲男, CBH Ιを開裂促進剤として用いた水中対向衝突による10nm以下の極細セルロースナノファイバーの調製
, セルロース学会第20回年次大会, 2013.07, ナノセルロースは優れた特性を数多く持っているため、近年研究が盛んになっている。セルロース繊維のナノ化は様々報告されており、その中で近藤らが開発した水中カウンターコリジョン(ACC)法1)は水に分散させたマイクロサイズの物質を迅速にナノ化させる物理的手法である。しかし、ホヤセルロースのような高結晶性セルロースIβ相からなるファイバーにおいては微細化に高エネルギーを要した。一方、林らは2)、セロビオヒドロラーゼCBH IをセルロースIβ相からなるファイバーに作用させたところ、繊維軸に沿った割れが生じることを見出している。そこで本研究では、予めCBH Iを酵素としてではなく開裂促進剤として作用させることによりホヤセルロース結晶表面に亀裂を作り、次いでACC処理を施すによって、従来より幅の細いセルロースナノファイバー(CNF)の調製を試みた。.
200. 宇都宮 ひかり, 横田 慎吾, 近藤 哲男, セルロースファイバー末端の極性に依存する水中カウンターコリジョンナノ微細化挙動
, セルロース学会第20回年次大会, 2013.07, 酢酸菌はセルロース合成酵素群より菌体外にセルロース分子を分泌するが、その際、セルロース分子鎖が還元性末端側から伸長しながら自己凝集するため、得られるマイクロビアルセルロース(MC)ナノファイバーの両末端はそれぞれ還元性、非還元性を示す1)。この酢酸菌由来のMCファイバー懸濁水を高速で対向衝突させる水中カウンターコリジョン(ACC)2)法に供すると、衝突回数に応じて繊維がフィブリル化することが見出されている3)。そこで、本研究ではこのACC法による微細化がファイバー末端の極性の違いに依存するかどうかについて還元性末端選択的な銀ラベル化4)を施し、透過型電子顕微鏡(TEM)を用いて可視化することによって検討した。.
201. 小島 貴弘, 横田 慎吾, 近藤 哲男, 部分脱アセチル化キチン配向基板への位置選択的イオン固定により誘発されるパターン化バイオミネラリゼーション
, セルロース学会第20回年次大会, 2013.07, ヒトの骨や魚の鱗のような生物が産生する軽くて強靭な有機-無機複合体は、有機物の足場に無機物が堆積することにより、低エネルギーで構築される。最近我々は、水膨潤セルロースゲルの一軸延伸により調製されるネマティックオーダーセルロース (NOC) 1) にリン酸アニオンを包摂させ、次いで、カルシウムカチオンと反応させることによって、NOCの配向に沿ってリン酸カルシウム塩が堆積することを見出した2)。この過程においては、リン酸アニオンがセルロース分子鎖のC2位のOH基との相互作用によって分子鎖間に包摂され、パターン化ミネラリゼーションが誘発されることが示唆されている。すなわち、低エネルギーでの無機三次元構造体のパターン制御において、足場を構成する多糖のC2位の官能基が重要な因子であることが推察された。
そこで本研究では、C2位にアセチルアミド基を有するキチンからなるネマティックオーダーキチン(NOChitin) 3) とその部分脱アセチル化物 (DA-NOChitin) を調製し、それらを用いてミネラリゼーションを促した。形成される無機物の形態と多糖の脱アセチル化度との相関について検討した。.
202. 石川 元人, 近藤 哲男, セルロースナノファイバー/ポリビニルアルコールコンポジットの界面相互作用におけるサイズ効果
, セルロース学会第20回年次大会, 2013.07, セルロースナノファイバーをフィラーとしたポリマー系ナノコンポジットに関する研究が盛んに行われている。セルロースナノファイバーを添加したコンポジットには力学的、熱的をはじめとする諸物性の向上が認められている。このような効果はセルロースナノファイバー自身の高い弾性率や熱安定性に由来するのみならず、セルロースナノファイバー/マトリックスポリマー間の界面相互作用に依存するところが大きい。この作用にはナノファイバーのサイズ、特に幅サイズおよび分散状態が強く寄与すると考えられる[1]。近年、近藤らによって開発された水中カウンターコリジョン法(= ACC法)[2]を微結晶セルロース分散水に適用することにより、所定の幅サイズを有するセルロースナノファイバー分散水を得ることが可能となった。本研究では、異なる幅を有するセルロースナノファイバーとポリビニルアルコール(= PVA)とのナノコンポジットを調製し、成分界面での熱力学的な相互作用を、示差走査熱量計(= DSC)を用いて評価した。
特に本発表ではセルロースナノファイバーの幅サイズをナノスケールで変化させた際に、“フィラーが小いさほどコンポジットの効果は大きい”とされがちな“サイズ効果”について考察する。.
203. 石川 元人, 近藤 哲男, PVAへの好分散ナノコンポジットを可能にするナノセルロース水系On-site対向衝突ミキシング
, 第50回化学関連支部合同九州大会, 2013.07, マトリックスとなるポリマーにナノサイズのフィラーを混練、分散させたナノコンポジット材料に関する研究が盛んである。なかでもセルロースナノファイバー(= CNF)は、その優れた力学物性と熱安定性からフィラーとしての利用が注目されており、ナノコンポジットによる機能向上のためには、ナノスケールでのフィラーの分散性、及びサイズに依存する相互作用の変化が重要になる。一般に、ナノスケールでセルロースナノファイバーの微細化が進行すればするほど、良好なナノサイズ効果が発現されると信じられてきたが、最近我々は「小さくなればなるほど必ずしも良いとはいえない」というナノファイバーに関する知見を得ている1)。これは、近藤らが開発した水中カウンターコリジョン法(= ACC法)により、所望のサイズを有するCNF分散水の調製が可能となったためである2)。ACC法を用いたそこで、本研究においては水溶性の汎用高分子ポリビニルアルコール(= PVA)中でのCNFの分散性を検討するため、CNFを良好に分散混練させる手法としてのACC法の有用性を検討し、On-site対向衝突ミキシングを試みた。.
204. 河野 陽平, 近藤 哲男, 網目状構造を有する多層カーボンナノチューブのナノ空隙による水分散性の発現
, 第50回化学関連支部合同九州大会, 2013.07, 多層カーボンナノチューブ1(MWCNTs)は銅より高い熱伝導率を有し、新しい放冷材としての利用が期待される。一方、このMWCNTsは、多くの媒質に対して凝集が生じやすい点が応用上の問題となっている。そのため、良好に分散したMWCNTsを得ようとする様々な試みがこれまでに提案されている。
最近、近藤らによって開発された水中カウンターコリジョン(ACC)2, 3法は、向かい合った2つのノズルから水に難溶な試料懸濁水を高速で衝突させることにより、ファンデルワールス力や水素結合を選択的に解離させる。その結果、分子構造を非破壊のまま、迅速に試料をナノ微細化させ水中への分散を可能にする。そこで本研究では、このACC法をMWCNTsに適用することにより、水に分散するMWCNTsの調製を試みた。本発表では、昨年の本大会で報告した3種類のMWCNTsおよび新たに2種類のMWCNTs水懸濁液を加え、各水懸濁液の水分散メカニズムに関してさらなる検討を行った。.
205. 兪 麗イ, 巽 大輔, 近藤 哲男, 活性炭の水中カウンターコリジョン処理によるナノ炭素パーティクルの調製, 第50回化学関連支部合同九州大会, 2013.07, ナノ炭素パーティクルは、その優れた導電性および力学物性のため、新たな材料への応用に注目が集まっている。しかし、炭素パーティクルのナノ化およびサイズの制御は容易ではない。水中カウンターコリジョン法(ACC)は、水中において試料懸濁液を高圧で対向衝突させることにより、分子構造非破壊で分子間相互作用のみを開裂することが可能な手法である1)。マイクロポア構造を持っている活性炭にACC処理を適用させ、表面および内部のポアの壁部分を開裂させることができれば、ナノサイズの炭素パーティクルが得られることが予想される。そこで、本研究では、ACCを用いて活性炭から調製したナノ炭素パーティクルの形態変化について検討を行った。.
206. 松尾 慎太郎, 武永 あかね, 瀬山 智子, 近藤 哲男, 酸性下での高濃度Ca2+添加による植物の膜タンパク質におけるβ-1,3-グルカン合成
, 第50回化学関連支部合同九州大会, 2013.07, 生体由来の糖鎖においては、環境に応じてユニークな形態をとる場合がある。植物組織において合成される多糖であるβ-1,3-glucanは、細胞膜上に存在する膜貫通タンパク質より合成され、花粉管形成時の細胞壁に堆積する。この膜貫通タンパク質を界面活性剤により抽出し、前駆体としてウリジン二リン酸グルコース(UDP-glucose)を加えるとβ-1,3-glucanから成るナノファイバーが形成される。1) さらに、最近の我々の研究により、細胞壁を取り除いた植物細胞(プロトプラスト)から細胞外に産生される繊維束が、CaCl2高濃度の酸性条件下においてナノサイズの中空糸の集合体を産生することが判明した。2) しかし、このようなストレス培養環境に依存したβ-1,3-glucan分子の繊維形成メカニズムは、未だ解明されていない。本研究では、繊維を分泌している細胞からβ-1,3-glucan分子を合成する膜貫通タンパク質を抽出し、各カルシウム濃度及び酸性条件下における合成活性について検討を行った。.
207. 坪井 国雄, 横田 慎吾, 近藤 哲男, 樹木由来と異なる物性を有する竹由来セルロースナノファイバーシートの特性
, 第50回化学関連支部合同九州大会, 2013.07, 竹は樹木に比べ成長が早く、しなやかで堅いといった性質を有しており、主成分であるセルロース繊維の結晶構造や階層構造が樹木と異なると推測される。近藤らが開発した水中カウンターコリジョン法(ACC法)1)を用い、竹および樹木から調製した製紙用晒クラフトパルプを同条件でナノ解繊したところ、得られたセルロースナノファイバー(CNF)懸濁水は異なる様相を呈した。ACC法は、試料懸濁水を高圧で対向衝突させることにより、セルロース分子間の相互作用のみを解裂させる手法であり、得られるCNFの形態は現在主流となっている化学処理によるナノ解繊手法と異なり、原料の結晶構造や階層構造に大きく依存すると考えられる。CNF懸濁水の状態が異なることから、分散媒である「水」との相互作用に注目し、それぞれの違いを明確にするため、シート化することにより比較検討を行った。.
208. 方 駒, 中川 理, 河野 信, 田島 健次, 近藤 哲男, 遺伝子組換えした酢酸菌によるカードランナノコンポジットファイバーの生産, 第50回化学関連支部合同九州大会, 2013.07, Gluconacetobacter xylinus(G. xylinus) is widely studied because of its excellent 3-D cellulose fiber properties. In this work, we tried to introduce a(1→3)-β-glucan(curdlan) synthesizing ability to G. xylinus by transforming the curdlan synthesizing gene (crdS) from Agrobacterium sp. in order to allow G. xylinus to have a multiple fiber forming capacity to produce a novel curdlan-containing composite nanofiber..
209. 公門 大輔, 横田 慎吾, 近藤 哲男, 繊維幅の異なるコラーゲンナノファイバーから調製されたサイズブレンド複合シート, 第50回化学関連支部合同九州大会, 2013.07, 繊維状タンパク質であるコラーゲン原線維は、動物組織の細胞外マトリックスに様々な繊維形態で存在しており、皮膚や軟骨の強度や角膜の光透過性など、多様な働きを担っている。このような機能は、コラーゲン原線維の特徴的な階層構造に起因している。
最近我々は、分子間相互作用を選択的に切断する水中カウンターコリジョン (= ACC) 法1)を用いて、コラーゲン原線維の試料懸濁水を高圧で対向衝突させることにより、幅約100 nm および10 nmの2種類のコラーゲンナノファイバーを創製した2) 。これら2種類のナノファイバーからなる物質は、異なる力学特性や光学特性を示すことが予想される。さらに両者の混合系においては、どちらかの繊維の特性がより強く反映されることが期待される。
そこで、本研究では、繊維幅の異なる2種類のコラーゲンナノファイバーならびにその混合 (サイズブレンド) 分散水よりナノファイバーシートを調製し、混合系における2種類のナノファイバーの影響を力学測定により検討した。.
210. 佐小田 史朗, 横田 慎吾, 近藤 哲男, セルロース基板上に一軸配向したPMMAブラシのナノ表面構造, 第50回化学関連支部合同九州大会, 2013.07, 自然界で産生されるナノ三次元構造体の多くは、足場上に有機物や無機物が堆積することにより構築される。このプロセスでは、足場の表面との相互作用に起因する堆積物のパターンが、構築された構造体の様々な機能に寄与する。当研究室では、セルロース分子鎖が一軸配向したネマチックオーダーセルロース (NOC)1)フィルムを足場として、その上でバイオミネラリゼーションやバイオファブリケーションを行うことによる三次元構造体の構築法を提案してきた2-4)。本研究では、NOC表面に配向したセルロース分子鎖の水酸基を、リビングラジカル重合 (LRP)法により化学的に改質し、NOC表面のレール状の構造をベースとした三次元構造体の構築を試みている。これまでに、メタクリル酸メチル (MMA)の表面開始LRPによる改質により、NOC表面の配向に起因したPMMAの凹凸パターンが観察された。さらに今回は、PMMAの密度を変え、異なる凹凸パターンを調製するため、NOC表面へのLRP開始基の導入量の調整を試みた。.
211. 長本 咲希, 高橋 哲也, 横田 慎吾, 近藤 哲男, 温度ストレスにより産生多糖の繊維形態を変化させる南極由来紅色雪腐病菌Microdochium nivale
, 第50回化学関連支部合同九州大会, 2013.07, 紅色雪腐病菌Microdochium nivale (M. nivale)の低温での挙動として、菌体外にセルロースを分泌する現象が報告されている1)。当研究室では、北海道由来のM .nivaleが、4°Cの培養温度でナノファイバー形態のセルロースを産生し、20°Cではβ-(1,6)-グルカンの分枝を有するβ-(1,3)-グルカンを主鎖とする多糖ナノファイバーを産生することを明らかにした2)。すなわち、M. nivaleは、温度ストレスによって、多糖の合成・分泌機構を変化させることが示唆された。そこで本研究では、生息環境の異なる南極由来M. nivaleについて、培養温度を4°Cから20°Cまで4°Cずつ変化させ、その際に分泌される多糖の形態観察を行った。.
212. 藤原 和也, 巽 大輔, 近藤 哲男, アオサ抽出多糖ulvan水溶液のゲル化挙動に及ぼす添加2価カチオンの影響, 第50回化学関連支部合同九州大会, 2013.07, アオサは世界各地の沿岸に見られる緑藻の一種であり、博多湾沿岸にも豊富に存在する。その細胞壁に含まれる電解質多糖ulvanはカルボキシル基および硫酸基を含み、これらが多価カチオンと結合してハイドロゲルを形成することが知られている。Ulvanは他の電解質多糖には見られないカチオン吸着性および粘弾性挙動を示すことから、新規材料としての利用展開が期待されている1)。 
そこで、本研究では材料特性の基礎となるulvanの多価カチオン添加によるゲル化機構の解明を目的として、電解質多糖に対する親和性の高い2価カチオンに着目し、ulvan水溶液の粘弾性挙動からカチオン添加によるハイドロゲルの形成過程を検討した。とくに、添加カチオンの種類および濃度の変化がulvan水溶液のゲル化挙動に与える影響について考察した。.
213. 楊 興, 横田 慎吾, 近藤 哲男, 省エネルギー水中対向衝突法による極細セルロースナノファイバーの調製, 第50回化学関連支部合同九州大会, 2013.07, 近年研究が盛んなナノセルロースは優れた特性を数多く持っているため、セルソースの様々なナノ化手法が報告されている。その中で近藤らが開発した水中カウンターコリジョン(ACC)法1)は、水に分散させたマイクロサイズの物質を迅速にナノ化させる物理的手法である。しかし、ホヤセルロースのような安定で高結晶性のセルロースIβ相からなるファイバーのナノ化には高エネルギーを要する。一方、林らは2)、セロビオヒドロラーゼ(CBH I)をセルロースIβ相からなるファイバーに作用させたところ、繊維軸に沿った割れが生じることを見出している。そこで本研究では、ホヤセルロースファイバーについて、低温でのCBH I前処理を加え、その後ACC法に供した。即ち、CBH I の“吸着割れ効果”を利用して、ACC単独処理で得られない幅細いセルロースナノファイバー(CNF)の調製を試みた。.
214. 宇都宮 ひかり, 横田 慎吾, 近藤 哲男, 水中対向衝突法によるセルロース繊維のナノ微細化の起点となる還元性末端, 第50回化学関連支部合同九州大会, 2013.07, 酢酸菌は菌体外にセルロースナノファイバーを分泌するが、その際、セルロース分子は還元性末端を先頭に伸長しながら、平行鎖同士が階層的に自己凝集する。そのため、得られる結晶性ナノファイバー(マイクロビアルセルロース(MC)ファイバー)の両端の極性が異なり、それぞれ還元性、非還元性を有する1)。試料中の分子間相互作用の開裂を可能とする水中対向衝突(ACC)法2)に、MCファイバーを供するとナノフィブリル化を伴う微細化が生じることが見出された3)。本研究では、このACC法によるナノフィブリル化開始点の極性について検討するため、還元性末端の化学反応特異性を利用した銀ラベル化4)を施し、透過型電子顕微鏡(TEM)観察に供した。.
215. 小島 貴弘, 横田 慎吾, 近藤 哲男, 部分キトサン化キチン配向基板への位置選択的イオン固定により誘発されるホスト-ゲスト型バイオミネラリゼーション
, 第50回化学関連支部合同九州大会, 2013.07, 骨や鱗のような軽くて強靭な生物がつくる有機-無機複合体は、有機物の足場上に無機物が堆積することにより、低エネルギーで構築される。このようなバイオミネラリゼーションに倣い、最近我々は、独自の分子配向を有するネマティックオーダーセルロース (NOC) 1) にリン酸アニオンを包摂させ、次いで、カルシウムカチオンと反応させることによって、リン酸カルシウム塩がNOCの配向に沿って堆積することを見出した2)。この過程においては、一軸方向に並んだセルロース分子鎖のC2位のOH基との相互作用によってリン酸アニオンが分子鎖間に包摂され、パターン化ミネラリゼーションが誘発されることが示唆された。すなわち、低エネルギー消費での無機三次元構造体のパターン形成において、足場を構成する多糖のC2位の官能基が重要な因子であることが推察された。
そこで本研究では、アセチルアミド基を有するキチンからなるネマティックオーダーキチン (NOChitin) とその脱アセチル化により部分的にアミノ基が露出したDA-NOChitinを調製し、それらが誘発するミネラリゼーションの機構について検討した。.
216. 辻田 裕太郎, 横田 慎吾, 近藤 哲男, 水中カウンターコリジョン法により調製されるコラーゲンナノファイバーを用いるエレクトロスピニング紡糸, 第50回化学関連支部合同九州大会, 2013.07, 生物がつくる構造体は、ナノ、マイクロスケールで精密に積み上げられた階層構造を有しており、それに起因する特徴的な機能を発現する1)。動物組織の強度発現を担うコラーゲンにおいては、Gly-X-Yポリペプチド鎖が三本集合することにより超分子が形成され、その超分子の規則的な配列によって、コラーゲン原線維が形成される2)。この独特な階層構造が、コラーゲンのユニークな物理特性や生理活性を与える。しかし、その実用においては、加水分解によって得られるゼラチン(一本鎖ポリペプチド)として、広く用いられており、元来の特徴的な階層構造を活かしきれていない。一方、水のみを用いる微細化手法である水中カウンターコリジョン(ACC)法が最近提案され3)、コラーゲン原線維を処理することによって、ナノスケールでサイズの異なる二種類のコラーゲンナノファイバーの分散水が調製可能となった4)。これらのナノファイバーは、幅約100nm、長さ約10μmの繊維、およびより細い幅約10nm、長さ約5μmの繊維であった。このコラーゲンナノファイバーをビルディングブロックとして任意に積み上げた材料の創製は生物培養用足場材料として期待される。そこで、本研究では、幅約100nm、長さ約10μmのコラーゲンナノファイバーを新規ビルディングブロックとして、エレクトロスピニング法によって、高次の階層構造ファイバーへの再構築を試みた。.
217. 舟橋 龍之介, 永島 綾, 辻 翼, 横田 慎吾, 近藤 哲男, 酸素欠乏下で好気性酢酸菌が分泌する特異なセルロースナノファイバーゲルの延伸による異方性フィルムの創製
, 第50回化学関連支部合同九州大会, 2013.07, 酢酸菌は、幅約50 nm、厚さ約10 nmの高結晶性マイクロビアルセルロース(MC)ナノファイバーを菌体外に分泌する。その際、それぞれの菌がランダム方向に運動することにより、分泌ファイバーが三次元的に絡み合い、ゲル状のMCペリクル(=ナタデココ)が形成される。このMCペリクルは、食物のみならず、生体適合性、高強度、高弾性、熱安定性等の優れた特性を有するため、様々な研究開発が行われているが、その高い架橋密度のため、成形性に乏しいとされてきた。しかし、最近我々は、好気性の酢酸菌を酸素欠乏下にて培養したところ、通常より細いナノファイバーが低い架橋密度で絡み合い、その結果、得られたMCペリクルは、一軸方向に延伸が可能であることを見出した。そこで本研究では、得られた延伸フィルムの異方性に着目し、引張試験及び動的粘弾性測定により得られた強度、貯蔵弾性率を評価した。また、貯蔵弾性率に関しては、温度及び湿度依存性についても検討した。.
218. Tetsuo Kondo, Gento Ishikawa, Nano-size effct of cellulose fibers in interfacial interactions for nano-composites with poly(vinyl alcohol), The 17th International Symposium on Wood,Fiber and Pulping Chemistry, 2013.06.
219. Shingo Yokota, Tetsuo Kondo, Surface acetylation of cellulose-based nanofibers prepared by aqueous counter collision, The 17th International Symposium on Wood,Fiber and Pulping Chemistry, 2013.06.
220. 辻田裕太郎, 横田 慎吾, 近藤 哲男, 水中カウンターコリジョン法により創製されるコラーゲンナノファイバーをビルディングブロックとしたナノ構造体の構築
, 平成25年度繊維学会年次大会, 2013.06, 生物がつくる構造体は、ナノ、マイクロスケールで精密に積み上げられた階層構造を有しており、それに起因する特徴的な機能を発現する1)。動物組織の強度発現を担うコラーゲンにおいては、三本のへリックスポリペプチド鎖(超分子)の規則的な配列によって、コラーゲン原線維が形成され2)(Fig. 1a)、その独特な階層構造が、ユニークで強靭な物理特性や生理活性を与える。しかし、実用には、加水分解によって得られるゼラチンとしてコラーゲンは広く用いられており、その特徴的な階層構造を活かしきれていない。すなわち、特徴的な階層構造を維持したまま、さらに微小なサイズのコラーゲンファイバーが調製されれば、新たな機能の発現が期待される。この観点から最近、水のみを用いる微細化手法である水中カウンターコリジョン(ACC)法3)でコラーゲン原線維を処理することによって、ナノスケールでサイズの異なる二種類のコラーゲンナノファイバーが分散水として調製された4)(Fig. 1b,c)。これらのナノファイバーは、幅約100 nm、長さ約10 µmの繊維、およびより細い幅約10 nm、長さ約5 µmの繊維であり、それぞれの分散水は種々の環境変化に応じてゲル化挙動を示した。
そこで、本研究では、このナノファイバーゲルの動的粘弾性挙動に及ぼす濃度の影響を詳細に調べた。さらに、得られたコラーゲンナノファイバーを新規ビルディングブロックとして、エレクトロスピニング法によって、高次の階層構造ファイバーへの再構築を試みた。
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221. 河野 陽平, 近藤 哲男, 水中カウンターコリジョン法による分散性の異なる多層カーボンナノチューブ水分散液の調製, 平成25年度繊維学会年次大会, 2013.06, 炭素の同素体であるカーボンナノチューブ1は、sp2混成軌道を介して炭素原子が網目状に共有結合したグラフェンシートからなる中空の円筒構造を有しており、その中に単層壁および複数の層壁の多層カーボンナノチューブ(MWCNTs)がある。MWCNTsは銅より高い熱伝導率を有し、新しい放冷材としての利用が期待される。一方、このMWCNTsは、多くの媒質に対して、ファンデルワールス力およびπ-πスタッキングなどの相互作用により凝集が生じやすく、このことが本来の物性を低下させる原因となっている。そのため、良好に分散したMWCNTsを得ようとする様々な試みがこれまでに提案されている。
最近、近藤らによって開発された水中カウンターコリジョン(ACC)2, 3法は、向かい合った2つのノズルから水に難溶な試料懸濁水を高速で衝突させることにより、ファンデルワールス力や水素結合を選択的に解離させる。その結果、分子構造を非破壊のまま、迅速に試料をナノ微細化させ水中への分散を可能にする。そこで本研究では、このACC法をMWCNTsに適用することにより、水に分散するMWCNTsの調製を試みた。昨年の年次大会では、繊維径および繊維長の異なる3種類のMWCNTs水懸濁液の調製および調製後の懸濁液の分散状態を報告した。本発表では、新たに2種類のMWCNTs水懸濁液を加え、各水懸濁液の水分散メカニズムに関してさらなる検討を行った。
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222. 辻田裕太郎, 横田 慎吾, 近藤 哲男, 水中カウンターコリジョン法により創製されるコラーゲンナノファイバーのゲル形成におけるpH及び温度依存性
, 第62回高分子学会年次大会, 2013.05, コラーゲンは動物組織の細胞骨格を担うタンパク質であり、右巻きのトリプルヘリックスである超分子が規則的に配列することによってコラーゲン原線維は形成され1)、それがさらに高次に独特の階層構造を形成するため、強靭な物理特性を有する。現在まで、コラーゲンは加水分解によりゼラチンとして広く用いられてきた。しかし、最近になりナノファイバー材料が注目され、ナノ化調製法も精力的に検討されている。その一つとして、最近、近藤らは、試料懸濁水を高速で対向衝突させることによって分子間相互作用を選択的に開裂させる水中カウンターコリジョン(ACC)法2)を開発した。このACC法により、コラーゲン原線維がナノスケールでサイズの異なる2種類のコラーゲンナノファイバーとして水中に分散することが明らかとなった。この2つのナノファイバーは幅約100 nm、長さ約10 µmの繊維と、幅約10 nm、長さ約5 µmのより小さな繊維であり3)、それぞれの分散水はゲル化挙動を示すことも明らかとなった。そこで本研究では、上記のACC法によって得られるナノファイバー分散水より形成されるファイバーゲルについて、濃度、温度及びpHに依存した動的粘弾性挙動を調べることにより、その形成機構を検討した。.
223. Tetsuo Kondo, Fabrication of a uniaxially oriented nano-fibrous film by drawing of microbial cellulose pellicle secreted by Gluconacetobacter xylinus under an oxygen–lacking environment, 245th ACS National Meeting and Exposition, 2013.04, A drawable microbial cellulose pellicle having a minimum physical cross-linkage of the nanofibers was secreted by Gluconacetobacter xylinus cultured in a closed space of Schramm-Hestrin culture medium covered with silicone oil for preventing immediate use of the ambient oxygen gas. The crystalline structure of the fibers thus obtained was more than 90 % rich in cellulose I crystalline phase, which the normal culture had not provided to date. Moreover, the obtained pellicle allowed stretching at 1.5 times to provide a novel film with oriented crystalline nanofibers. The mechanical properties and thermal stability exhibited superior to widely used polymeric materials. It was also noted that the heating process induced transformation of the dominant cellulose I crystalline phase into I phase without a loss of the crystallinity and the high Young’s modulus. The microbial culture under an oxygen-lacking stress could offer fabrication of a novel oriented nano-fibrous film of cellulose I promising excellent potential properties. .
224. 中山 拓也, 巽 大輔, 近藤 哲男, セルロース/プルラン非相溶ブレンド溶液からの再生セルロースナノファイバーの創製, 第63回日本木材学会大会, 2013.03.
225. 松尾慎太郎・武永あかね・瀬山智子・近藤哲男, 高濃度 CaCl 2および酸性条件下における膜貫通タンパク質の β-1,3glucanglucan合成, 第63回日本木材学会大会, 2013.03.
226. Kondo, T. and Kose,R. , Application of microbial cellulose nanofibers prepared using aqueous counter collision to composites and surface coating, 4th International Conference on Pulping, Papermaking and Biotechnology (ICPPB 2012), 2012.11, Recently, the authors succeeded in preparation of single microbial cellulose nanofibers from a microbial cellulose pellicle secreted by Gluconacetobacter xylinus using the aqueous counter collision method[1,2]. In addition, the width of the individual nanofibers with a large specific surface area could be controlled on the nano-scale, depending on the treatment conditions. Further, the nanofibers were well-dispersed highly in water after the aqueous counter collision treatment.
In this study, the nanofibers thus obtained were investigated from the viewpoints of application as a nucleating agent for poly(lactic acid) as well as a coating agent for both hydrophobic and hydrophilic substrates. In the study of a nucleating agent, the nanofibers accelerate not only the crystallization rate of poly(lactic acid) but also provide an understanding of the relationship between the width of the nanofibers and the nucleating effect, leading to improve the heat resistance of poly(lactic acid) effectively. Namely, the smaller-the better effect expected for nanofibers did not appear in the composites. Furthermore, the coating of the nanofibers provided both water and oil resistance to a filter paper as a hydrophilic substrate. On the other hand, the coating with the same nanofibers transformed the hydrophobic surface into the hydrophilic. This indicated that coating of the cellulose nanofibers exhibited an effect of switching surface properties depending on characteristics of substrates.
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227. Kondo, T. and Kose,R. , Application of microbial cellulose nanofibers prepared using aqueous counter collision to composites and surface coating, 4th International Conference on Pulping, Papermaking and Biotechnology (ICPPB 2012), 2012.11, Recently, the authors succeeded in preparation of single microbial cellulose nanofibers from a microbial cellulose pellicle secreted by Gluconacetobacter xylinus using the aqueous counter collision method[1,2]. In addition, the width of the individual nanofibers with a large specific surface area could be controlled on the nano-scale, depending on the treatment conditions. Further, the nanofibers were well-dispersed highly in water after the aqueous counter collision treatment.
In this study, the nanofibers thus obtained were investigated from the viewpoints of application as a nucleating agent for poly(lactic acid) as well as a coating agent for both hydrophobic and hydrophilic substrates. In the study of a nucleating agent, the nanofibers accelerate not only the crystallization rate of poly(lactic acid) but also provide an understanding of the relationship between the width of the nanofibers and the nucleating effect, leading to improve the heat resistance of poly(lactic acid) effectively. Namely, the smaller-the better effect expected for nanofibers did not appear in the composites. Furthermore, the coating of the nanofibers provided both water and oil resistance to a filter paper as a hydrophilic substrate. On the other hand, the coating with the same nanofibers transformed the hydrophobic surface into the hydrophilic. This indicated that coating of the cellulose nanofibers exhibited an effect of switching surface properties depending on characteristics of substrates.
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228. Kondo, T., Nagashima, A., Tsuji, T., and Yokota, S., Fabrication of oriented nano‐fibrous films from a novel type of microbial cellulose pellicle secreted by Gluconacetobacter xylinus under an oxygen–lacking environment, 4th International Conference on Pulping, Papermaking and Biotechnology (ICPPB 2012), 2012.11, Drawable microbial cellulose (MC) fibrous gel was formed by minimum physical cross-linkages of the nanofibers secreted by Gluconacetobacter xylinus in a closed Schramm-Hestrin culture medium covered with silicone oil for prevention of the immediate use of the ambient oxygen gas. The crystalline structure of the MC fibers was more than 90 % rich in cellulose Iα crystalline phase, which has much higher content of Iα phase in the normal MC. Moreover, the obtained MC pellicle exhibited a lower crosslinking density, allowing to be stretched at 1.5 times to provide a novel film with oriented morphologies of the crystalline nanofibers. The mechanical properties and thermal stability, which were clarified by dynamic viscoelastic measurements, turned out to be superior to widely used polymeric materials. It was also noted that the heating process in the measurements induced transformation of cellulose Iα crystalline phase into Iβ phase without a loss of the crystallinity and the superior Young’s modulus. In this way, the microbial fabrication under an oxygen stress as a low-energy process could offer an oriented nano-fibrous film of cellulose richer in Iα phase having excellent potential properties..
229. Nagashima, A., Tsuji, T., Yokota, S. and Kondo,T., Fabrication of an oriented nano-fibrous film from a novel type of microbial cellulose pellicle secreted by Gluconacetobacter xylinus under an oxygen-lacking environment
, 第3回国際セルロース会議2012(ICC2012), 2012.10, Drawable microbial cellulose (MC) fibrous gel was formed by minimum physical cross-linkages of the nanofibers secreted by Gluconacetobacter xylinus in a closed Schramm-Hestrin culture medium covered with silicone oil for prevention of the immediate use of the ambient oxygen gas. The crystalline structure of the MC fibers was more than 90 % rich in cellulose I crystalline phase, which has much higher content of I phase in the normal MC. Moreover, the obtained MC pellicle exhibited a lower crosslinking density, allowing to be stretched at 1.5 times to provide a novel film with oriented morphologies of the crystalline nanofibers. The mechanical properties and thermal stability, which were clarified by dynamic viscoelastic measurements, turned out to be superior to widely used polymeric materials. It was also noted that the heating process in the measurements induced transformation of cellulose I crystalline phase into I phase without a loss of the crystallinity and the superior Young’s modulus. In this way, the microbial fabrication under an oxygen stress as a low-energy process could offer an oriented nano-fibrous film of cellulose richer in I phase having excellent potential properties..
230. Kondo,T. and Higashi, K., Ordered biomineralization mediated by host-guest reactions depending on differently immobilized host ions on nematic ordered cellulose templates
, 第3回国際セルロース会議2012(ICC2012), 2012.10, Nematic ordered cellulose (NOC) is a unique supramolecular form of cellulose which is noncrystalline, but has the highly ordered -glucan cellulose chains1. Furthermore, the NOC exhibited a unique characteristic surface that allows the order-patterned deposition of objects. Therefore, the authors have been extensively studying the NOC as a template inducing oriented deposition of objects such as nanofibers secreted by bacteria2,3..
231. Yokota, S. and Kondo, T., Surface chemical modification of cellulose-based nanofibers prepared by aqueous counter collision, 第3回国際セルロース会議2012(ICC2012), 2012.10.
232. Ishikawa, G., Yokota, S. and Kondo, T., Cellulose Nanofiber/Poly(vinyl alcohol) Composite: An Estimation of Nanofiber Size Effect on The Interfacial Interaction, 第3回国際セルロース会議2012(ICC2012), 2012.10, Cellulose nanofibers have attracted much attention as fillers for polymeric matrix to improve the potential properties. The characteristics of such a nanocomposite are based mostly on the interfacial interaction between cellulosic nanofibers and polymer molecule. In addition, the interaction is significantly influenced by the size and dispersion status of nanofibers in the matrix. Recently, the aqueous counter collision (ACC) method developed by Kondo et al. has successfully prepared single cellulose fibers having the systematically controlled width at the nanoscale by changing processing conditions. Hence, we have attempted using the cellulose nanofibers to reveal the fiber size effects on the interfacial interaction. In this study, we employed microbial cellulose and microcrystalline cellulose for preparation of systematically size-controlled single nanofibers by ACC. The obtained nanofibers were then mixed with poly(vinyl alcohol) (PVA) solution in water, and subsequently the suspension were cast. Based on the equilibrium melting point depression of PVA in the mixture, the thermodynamic interaction between the two components was evaluated. As a result, it was indicated that the interaction was enhanced depending on decreasing in the width of cellulose nanofibers.
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233. Sakoda, S., Yokota, S. and Kondo, T., Preparation of a novel scaffold from the nematic ordered cellulose surface by living radical polymerization, 第3回国際セルロース会議2012(ICC2012), 2012.10, Three-dimensional skeletal structures of living things were mainly formed by depositing organic or inorganic substances on a scaffold. A scaffold in this structural formation process is important to alter the characteristics of products. Nematic ordered cellulose (NOC) prepared by uniaxial drawing a water-swollen cellulose gel has a unique surface structure with ordered cellulose molecules, which induces ordered depositions of organic and inorganic objects on the surface.
Here, the chemical modification was carried out in order to expand the unique surface function of the NOC. Poly(methyl methacrylate) (PMMA) has synthesized from oriented hydroxyl groups on the NOC using living radical polymerization (LRP) method. The change of the chemical structure after the synthesis was investigated by X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). After the introducing reaction of LRP initiator, both peaks due to bromo groups and ester bonds were detected in the XPS C1s spectrum. The increase of the intensity of ester peaks by synthesis of PMMA was confirmed. The atomic force microscopic observation indicated that the initial surface orientation was maintained even after the modification. The surface characteristics depending on changing the chain length of PMMA were also monitored to develop a new scaffold material having an array of PMMA channels.
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234. Jinping Zhou, Feiya Fu, Lina Zhang, Daoxi Li and Kondo, T., Dissolution and fiber spinning of cellulose carbamate in NaOH/ZnO aqueous solutions on a pilot-scale, 第3回国際セルロース会議2012(ICC2012), 2012.10.
235. Hishikawa, Y., Togawa,E. and Kondo,T., Characterization of hydrogen bonds in crystalline regions of regenerated cellulose using the combination of vapor-phase deuteration with polarized FTIR, 第3回国際セルロース会議2012(ICC2012), 2012.10, Nematic ordered cellulose (NOC) is a unique supramolecular form of cellulose which is noncrystalline, but has the highly ordered -glucan cellulose chains1. This NOC has extensively been studied as a template inducing oriented deposition by the authors2, 3. The NOC film also found to be easily transformed into a uniaxially ordered cellulose II film with maintaining the initial molecular orientation of NOC by the mild mercerization treatment4. How is the engagement in hydrogen bonds of the induced cellulose II domains? This paper attempts to characterize the hydrogen bonds in the mercerized NOC film using polarized Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy. The difficulty in analyzing the hydroxyl (OH) IR bands is in particular that their appearance is as the overlapped mixture of the crystalline and the noncrystalline regions of cellulose samples. .
236. 近藤 哲男, 佐小田 史朗, 宇都宮 ひかり, 横田 慎吾, 配向性セルロース基板の表面化学改質, 第19回日本木材学会九州支部大会, 2012.08, 本研究では、NOCの特徴を拡張するため、 表面に レール状に配列した水酸基を選択的に化学修飾した。その中でも配列する6位の水酸基は、基板の最表面に存在しており 、この水酸基を修飾するとにより鉛直方向での修飾が可能になる。今回は反応活性の高い、C-Br基(開始基)をこの6位の水酸基に選択的にエステル結合によって導入し、そこを起点とした2つの異なる反応を試みた。まず、C-Brのラジカル開裂を利用してポリマーを均等に成長させる重合法であるリビングラジカル重合(LRP)法によるポリメタクリル酸メチル(PMMA)グラフト鎖の導入を試みた。次いで、二段階反応による水酸基のチオール化を試みた。.
237. 横田 慎吾・佐小田 史朗・近藤 哲男, 化学修飾によるセルロースナノ材料の界面設計, セルロース学会第19回年次大会, 2012.07, This study deals with two kinds of surface chemical modifications of cellulose-based nanomaterials. The first target is the cellulose nanofibers prepared by the aqueous counter collision method. The cellulose nanofibers were successfully acetylated in an aqueous dispersion system, while the original cellulose I structure remained almost unchanged. Water dispersibility of the acetylated nanofibers was better than that of the original nanofibers. These results indicated that the surface of cellulose nanofibers was selectively acetylated. The other target was the nematic ordered cellulose (NOC) which contains molecular tracks in a uniaxial direction on the surface. Surface-initiated living radical polymerization to the oriented hydroxyl groups on the NOC was achieved. The well-ordered morphology was observed on the polymer-modified NOC surface, similarly to the initial NOC. The above-presented chemical modifications of nano-sized and nano-structured cellulose objects would provide a novel approach for fabrication of three-dimensional architectures via a bottom-up process. .
238. 横田慎吾・近藤哲男, 水中対向衝突法により調製されたセルロースナノファイバーの表面酢化反応, セルロース学会第19回年次大会, 2012.07, We attempted to acetylate the surface of cellulose nanofibers in an aqueous dispersion system. Wood-derived cellulose nanofibers were prepared by the aqueous counter collision technique which allows bio-based materials to be down-sized into nano-objects only using a pair of water jets. The cellulose nanofibers were reacted with acetic anhydride using sulfuric acid as a catalyst in an acetic acid system. The nanofibers modified under the moderate reaction condition were homogeneously dispersed into water, while the original cellulose I structure remained almost unchanged. This implied that the surface of cellulose nanofibers was selectively acetylated, which leads to potential application as a novel building block for fabrication of hierarchical architectures..
239. 小島貴弘・東宏樹・横田慎吾・近藤哲男, ホスト-ゲスト型バイオミネラリゼーションを誘発する新規セルロース配向基板, セルロース学会第19回年次大会, 2012.07, This study attempts to propose the host-guest type biomineralization process mediated by ion-immobilized nematic ordered cellulose(NOC) templates. Phosphate anions and calcium cations were individually immobilized to NOC, termed as p-NOC and Ca-NOC, respectively. After reaction with the respective counter ions, the synthesized calcium phosphates were deposited at an ordered pattern only on the p-NOC template. The process of this ordered biomineralization was clarified by monitoring changes in the elementary analysis using X-ray photoelectron spectroscopy..
240. 佐小田史朗・横田慎吾・近藤哲男, ネマチックオーダーセルロース基板より開始されるリビングラジカル重合による三次元構造体の創製, セルロース学会第19回年次大会, 2012.07, Nematic ordered cellulose (NOC) prepared by drawing water-swollen cellulose gel has the unique surface structure attributed to the well-ordered molecular chains. This study has attempted to prepare a three-dimensional structure by living radical polymerization (LRP) to the oriented hydroxyl groups on the NOC surface. In this process, following immobilization of the LRP initiator, the methyl methacrylate moiety is supposed to be polymerized as a grafted side chain. Atomic force microscopic images indicated that the highly-ordered surface structure of the NOC remained almost unchanged even after the chemical modification process, which was also monitored by X-ray photoelectron spectroscopy. This NOC-based 3-D substrate would possibly extend a function of the original NOC surface..
241. 石川元人・横田慎吾・近藤哲男, サイズ分布の異なるセルロースナノファイバーのPVAとの相互作用, 第49回化学関連支部合同九州大会, 2012.06, ポリマー系ナノコンポジットにおいて、フィラーとして鱗状の層状ケイ酸塩(クレイ)を用いた研究がこれまで最も盛んであった。最近、溶解を経ないセルロース利用の手法として、セルロースナノファイバーを用いたナノコンポジットに強い関心が注がれている。しかし、セルロースナノファイバーのサイズ制御が困難であることから、ナノスケールでのファイバー幅のサイズに依存するコンポジットの特性変化について、詳細な検討はなされてこなかった。
近藤らが開発した水中カウンターコリジョン法(ACC法)1)は、天然セルロース繊維を含む試料懸濁水を高圧で衝突させ、水系でナノセルロースを調製可能な手法である。また、衝突のための圧力(噴射圧力)を調節することにより、ナノスケールでの幅のサイズ制御が可能である。そこで本研究では、遠心分離法により、上記のACC法により得られるナノセルロースをサイズ分別したのち、汎用高分子であるポリビニルアルコール(PVA)とコンポジットした。この試料について、セルロースファイバー表面のPVA分子との相互作用の変化を示差走査熱量分析法(DSC)により、検討した。
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242. 河野陽平・近藤哲男, 水中カウンターコリジョン法による分散性の異なるカーボンナノチューブ水分散液の調製, 第49回化学関連支部合同九州大会, 2012.06, カーボンナノチューブ(CNT)として単層、二層および多層壁の中空の円筒構造を有するものが報告されている1)。また、その特異な電子輸送物性から新規電子デバイス材料としての展開が期待されている。しかし、CNTは、凝集しやすく、水や樹脂などに良好に分散しない点が応用上の問題となっている。近年、良好に分散したCNTを得るために、様々な分散方法が提案されている。
当研究室にて開発された水中カウンターコリジョン(ACC)2, 3) 法は、向かい合った2つのノズルから水に難溶な試料懸濁水を高速で衝突させることにより、分子間相互作用を選択的に解離させる。その結果、分子構造を非破壊のまま、迅速に試料をナノ微細化させ、水中への分散を可能にする。そこで本研究では、本ACC法を平均繊維径および平均繊維長の異なる3種類の多層CNTに適用することにより、それらの水分散液の調製を試みた。
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243. 公門大輔・横田慎吾・近藤哲男, 形態の異なる2種類のコラーゲンナノファイバーからなるブレンド分散水, 第49回化学関連支部合同九州大会, 2012.06, 動物組織の主要構成タンパク質であるコラーゲンは、特徴的な階層構造を有する繊維形態で細胞外マトリックスに存在し、生体内の様々な機能を担っている。
最近我々は、試料懸濁水を高圧で対向衝突させることにより分子間相互作用のみを切断する水中カウンターコリジョン (= ACC) 法1)を用いて、コラーゲン原線維から形態の異なる2種類のコラーゲンナノファイバー分散水を創製した2) (Fig. 1)。ACC法により得られる2種類のコラーゲンナノファイバーは、由来は同じで幅のサイズがナノスケールで異なるため、これらを混合 (サイズブレンド) することにより、新たな機能の発現が期待される。
そこで、本研究では、2種類の形態の異なるコラーゲンナノファイバー分散水を自己凝集の起こりにくい弱酸性環境下で種々の比率でサイズブレンドし、その水分散状態について検討した。
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244. 辻田裕太郎・公門大輔・横田慎吾・近藤哲男, 異なる繊維幅を有するコラーゲンナノファイバーの水分散状態におけるpH依存性, 第49回化学関連支部合同九州大会, 2012.06, 動物組織の細胞外マトリックスを構成するコラーゲン原線維は、特徴的な階層構造を有しており、様々な生理活性を示すことが知られている。最近、近藤らは、試料懸濁水を相対する2つのノズルから高圧で噴出させて対抗衝突させる水中カウンターコリジョン法 (ACC法) 1)を用いることによって、コラーゲン原線維からナノファイバー分散水を得ることを見出した2)。さらに、噴射圧力を変えることによってナノスケールで形態の異なる2種の新たなナノファイバー分散水の調整に成功した3)。この2種のビルディングブロックから、新規生物機能材料への展開が期待される。本研究では、特に外部環境に応答するスマートマテリアルとしての展開に向け、上記のコラーゲンナノファイバーの水分散状態におけるpHや温度の影響について検討した。.
245. 小島貴弘・東宏・横田慎吾・近藤哲男, イオンを包摂したキチン配向基板の調製, 第49回化学関連支部合同九州大会, 2012.06, 有機物の足場に無機物が堆積されるバイオミネラリゼーションにより、人の骨や魚の鱗のような軽くて強靭な有機/無機複合体が低エネルギー下で構築される。最近、我々は、水膨潤セルロースゲルの一軸延伸により調製されるネマティックオーダーセルロース(NOC)1, 2)にリン酸イオンを固定させ、この上でカルシウムイオンを反応させると、リン酸カルシウム塩が配向しながら堆積されることを見出した3)。
そこで本研究では、このセルロース配向基板表面の物理化学的特性とパターン化ミネラリゼーションを誘発する機能との相関に着目し、構成多糖種に依存した基板表面特性の変化について検討した。ここでは、N-アセチル-D-グルコサミンを構造単位とするアミノ多糖であるキチンからなる、配向基板ネマティックオーダーキチン(NOChitin)4)にリン酸イオンを固定させたキチン配向基板(p-NOChitin)の調製を試み、NOC系と比較した。
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246. 佐小田史朗・横田慎吾・近藤哲男, リビングラジカル重合法によるセルロース配向基材の精密表面設計, 第49回化学関連支部合同九州大会, 2012.06, 生物によって生産される構造体の多くは、足場の上に物質がボトムアップ的に堆積することにより、低エネルギープロセスを経て形成される。近藤らは、このプロセスに着目して、表面のセルロース分子鎖が一軸方向に沿って配向したネマチックオーダーセルロース(NOC)という足場材料を開発した1)。このNOC足場はユニークな表面特性を示し、特にその上で他物質を配向させながらの堆積を誘発させる2,3)。本研究は、このNOC表面上で配向したセルロース分子鎖中の水酸基に対して、リビングラジカル重合による表面改質を施すことにより、NOCの足場機能のさらなる拡張を目指している。そこで今回は、メタクリル酸メチル(MMA)を用いて、NOC表面の水酸基を接点とした原子移動ラジカル重合(ATRP) 4)を行い、PMMAブラシの合成を試みた。.
247. 永島綾・辻翼・横田慎吾・近藤哲男, 微生物を用いた高配向セルロースナノファイバーフィルムの創製, 第49回化学関連支部合同九州大会, 2012.06, 酢酸菌はマイクロビアルセルロース(MC)を幅60 nm程度のセルロースナノファイバーとして分泌し、そのナノファイバーは架橋してゲル状物質となり、液体培地と空気の界面に堆積される。この酢酸菌は培養環境の変化に対して敏感に応答することがこれまでに報告されており、生育に不可欠な酸素は顕著に影響するものと考えられる。最近演者らは、培地中の溶存酸素のみを用いて酢酸菌を培養すると、低架橋密度で延伸可能なセルロースナノファイバーゲルが得られることを見出した。そこで本研究では、微生物を用いた新たなフィルム材料構築法の提案に向け、得られたゲルを一軸延伸したフィルムの配向性およびその力学強度について検討した。.
248. 松尾慎太郎・武永あかね・瀬山智子・近藤哲男, ストレス応答による繊維産生時の植物細胞におけるタンパク質の抽出, 第49回化学関連支部合同九州大会, 2012.06, 生物は、外部の環境に応答して様々な物質を産生する。高等植物は物理的・化学的傷害を受けた場合に細胞壁の内側にカロース(-1,3-glucan)を堆積させることが知られている1)。このような天然のプロセスとは異なり、細胞壁を取り除いた植物細胞(プロトプラスト)をCa2+イオン濃度過多な酸性培地中で培養することにより、径10-30 mのカロース繊維が産生されることが見出された2,3)。さらに、最近我々は、このカロース繊維がナノ/マイクロ径の中空糸が集合した形態を成していることを報告した4)。このようなユニークな階層構造を有する多糖繊維の産生機構を明らかにすることにより、生物機能を用いた新たな繊維材料形成法の提案が期待される。本研究では、中空繊維形成機構の解明を目指し、同調性の高いカルス細胞を用いた繊維産生系の確立を目指した。さらに、繊維産生に関わるタンパク質の抽出を試みた。.
249. 河野陽平・近藤哲男, 水中カウンターコリジョン法による水分散性カーボンナノチューブの調製, 平成24年度繊維学会年次大会, 2012.06, 炭素の同素体であるカーボンナノチューブ1)は中空の円筒構造を有し、その特異な電子構造、電子輸送物性から新しい電子デバイスとして期待されている。しかし、カーボンナノチューブは、ファンデルワールス力およびπ-πスタッキングなどの相互作用により凝集が生じやすく、そのため、カーボンナノチューブ本来の物性を低下させる障害となっている。良好に分散したカーボンナノチューブを得るために、これまで様々な分散方法が提案されている。
当研究室にて開発された水中カウンターコリジョン(ACC)2, 3) 法は、向かい合った2つのノズルから水に難溶な試料懸濁水を高速で衝突させることにより、ファンデルワールス力や水素結合を選択的に解離させる。その結果、分子構造を非破壊のまま、迅速に試料をナノ微細化させ水中への分散を可能にする。そこで本研究では、本ACC法をカーボンナノチューブに適用することにより、水に分散するカーボンナノチューブの調製を試みた。.
250. Kondo, T. , Characterization and Application of Bio-Based Nanofibers Prepared Using Aqueous Counter Collision for Composites and Surface Coating,, 2012 TAPPI INTERNATIONAL CONFERENCE ON Nanotechnology for Renewable Materials, 2012.06, Recently, the authors proposed aqueous counter collision (= ACC) 1-4 method to allow bio-based materials to be downsized into nano-objects only using a pair of high speeded water jets as the medium without chemical modification of the molecules including depolymerization. In this ACC system, an aqueous suspension containing micro-seized samples, which are pre-divided into a pair of facing nozzles, are supposed to collide with each other at a high rate, resulting in wet and rapid pulverization of the samples into nano-scaled objects dispersed in water. The obtained materials are more downsized by repeating the collision and increasing in the ejecting pressure. The fibers thus prepared are expected to exhibit unique morphological properties including change of the crystalline forms. In particular, width of the ACC-treated objects was controlled as desired on the nanoscales, resulting in preferable larger specific surface areas. The properties can open up further pathways into versatile applications such as unique composite materials and coating agents..
251. Yokota, S., Sakoda, S. and Kondo, T. , Interfacial Design of Cellulose-based Nanomaterials by Chemical Modification, 2012 TAPPI INTERNATIONAL CONFERENCE ON Nanotechnology for Renewable Materials, 2012.06, Surface chemistry of bio-based nano-objects is one of the key aspects on the hierarchical organizing design for 3D architectures via bottom-up approaches. Here, this study deals with two kinds of surface chemical modifications of cellulose-based nanomaterials prepared by our original methods. The first topic is the surface modification of cellulose nanofibers in an aqueous system. Cellulose nanofibers were prepared from wood cellulose by the aqueous counter collision (ACC) method which allows nano-pulverization by selective cleavage of intermolecular interactions only using a pair of water jets. The ACC-treated cellulose nanofibers were successfully acetylated with acetic anhydride using sulfuric acid as a catalyst in an acetic acid system, while cellulose I crystal structure remained almost unchanged. Besides, the acetylated nanofibers were homogeneously dispersed in water, indicating that the surface was partially acetylated to prevent the interaction between the nanofibers in an aqueous medium. The other target was “nematic ordered cellulose (NOC)” prepared by uniaxial stretching of water-swollen cellulose. The unique surface derived from oriented molecular tracks of hydroxyl moieties provides induction of 3D-patterned deposition of various nano-objects on it as templates. In order to extend the NOC function, we attempted surface-initiated living radical polymerization (SI-LRP) onto the NOC as a polymer-grafting by introduction of the LRP-initiator into hydroxyl groups of the surface. The density of the immobilized initiator was approximately one moiety per cellobiose residue at the surface. The SI-LRP of poly(methyl methacrylate) (PMMA) was carried out from this initiator-immobilized NOC. The PMMA-modified NOC surface had the chemical composition and wetting property corresponding to the spin-coated PMMA film, while the ordered morphology was similar to the initial NOC. In this way, the above surface modifications of nano-sized and structured objects derived from cellulose were achieved, which would possibly open up a new phase of the functional design of cellulose-based materials..
252. 公門大輔・辻田裕太郎・小瀬亮太・横田慎吾・近藤哲男, 水中カウンターコリジョン法により形態制御されたコラーゲンナノファイバー分散水, 第61回高分子学会年次大会, 2012.05, 動物組織の主要構成タンパク質であるコラーゲンは、細胞外マトリックスとして特徴的な階層構造を有する繊維形態を形成して存在し、生体内で様々な機能を担っている。最近、近藤らは、試料懸濁水を高圧で対向衝突させることにより分子間相互作用のみを切断する水中カウンターコリジョン (= ACC) 法1)を用いて、コラーゲン原線維からコラーゲンナノファイバー分散水を創製した2)。そこで、本研究では、ACC処理における噴射圧力を系統的に変化させ、コラーゲンナノファイバーの形態および水分散状態の噴射圧力との関係について検討した。.
253. 永島綾・辻翼・横田慎吾・近藤哲男, 微生物由来高配向セルロースナノファイバーフィルムの創製とその特性, 第61回高分子学会年次大会, 2012.05, マイクロビアルセルロース(MC)は、幅60 nm程度のセルロースナノファイバーとして酢酸菌により分泌される。分泌直後に三次元ファイバーネットワークが形成されるため、液体培地と空気の界面でゲル状物質が出来上がる。また、酢酸菌は、培養環境の変化に敏感に応答することが報告されており1)、生育に不可欠な酸素は顕著に影響するものと考えられる。最近演者らは、培地‐空気界面ではなく、培地中の溶存酸素のみを用いて酢酸菌を培養すると、低架橋密度の延伸可能なセルロースナノファイバーゲルが得られることを見出した2)。そこで本研究では、微生物を利用した新たなフィルム材料構築の提案のため、得られたゲルを一軸延伸したフィルムの配向性およびその力学強度について検討した。.
254. 小瀬亮太・近藤哲男, ポリ乳酸結晶化促進効果におけるセルロースナノファイバーのサイズの影響, 第62回日本木材学会大会, 2012.03, セルロースナノファイバーのサイズのポリ乳酸結晶化促進効
果への影響を検討するために、ナノスケールで繊維幅の異なるファイバーを添加した
ポリ乳酸試料の結晶化挙動の観察、および結晶化速度の測定を偏光顕微鏡および示差
走査熱量計により行った。繊維幅18 - 57 nmの範囲で3種類のナノファイバーを調製
しポリ乳酸に添加したところ、幅60 nm程度のナノファイバーの方が、より細い20 nm
程度のナノファイバーよりも高いポリ乳酸結晶化促進効果を示した。この原因とし
て、より細いナノファイバーは、ポリ乳酸中で凝集しやすいために分散性が低下し、
その結果ポリ乳酸結晶化促進効果の低下を招いたものと考えられた。.
255. Matsuo S, Takenaga A, Seyama T, Kondo T, Spinning of a bundle of hollow fibrils by a protoplast of callus suspension, 2011 Pusan-Gyeongnam/Kyushu-Seibu Joint Symposium on High Polymers (15th) and Fibers (13th), 2011.10, A unique fibril spinning was reported in stressed protoplasts from white birch (Betula platyphylla) leaves under an acidic medium containing a high concentration of Ca2+. It was also proven that the fibril was composed of hollow sub-fibrils at a nano/micro scale. However, the fibril formation mechanism has not been clarified because of the extremely low amount of cells spinning the fibril. In this study, we aimed to obtain more cells secreting the fibrils from callus suspension. As a result, the number of the callus cells spinning the fibrils increased when compared with the case for cells isolated from leaves. In this new fibril-secretion system, nuclear magnetic resonance (NMR) analysis of the solution containing the fibrils indicated the composition of linear (1→3)--glucan without branches. Transmission electron microscope (TEM) observation showed that the fibrils were consisted of hollow sub-fibrils which were smaller than those from the cell of leaves..
256. Kawano Y, Kondo, T, Preparation of thin layer carbon sheets from graphite particles dispersed in water by aqueous counter collision, 2011 Pusan-Gyeongnam/Kyushu-Seibu Joint Symposium on High Polymers (15th) and Fibers (13th), 2011.10, Thin layer carbon sheets were successfully prepared by the aqueous counter collision (ACC) method, which allows a continuous delamination of ultrathin graphite sheets from graphite particles only using water jets without chemical modification. The presented process could provide a high-yield production of thin layer carbon sheets promising for various applications..
257. Yokota S, Kose R, Kondo T, Surface chemical modification of cellulose-based materials, 2011 Pusan-Gyeongnam/Kyushu-Seibu Joint Symposium on High Polymers (15th) and Fibers (13th), 2011.10, Surface of cellulose-based nanofibers were modified by derivatization of the hydroxyl groups in an aqueous system. Cellulose nanofibers were prepared from wood-derived cellulose by aqueous counter collision (ACC) technique, which allows bio-based materials to be down-sized into nano-objects by cleavage of their intermolecular interactions only using water jets. The cellulose nanofibers were reacted with acetic anhydride using sulfuric acid as a catalyst in an acetic acid system, resulting in generation of cellulose acetate. The cellulose-based products acetylated under moderate conditions were allowed to homogeneously disperse in water. This dispersion contained nanofibers with cellulose I crystalline structure. The width value of the obtained nanofibers was significantly smaller than original ACC-treated cellulose. These indicate that cellulose nanofibers were further pulverized by preventing the interaction between building blocks due to the moderate acetylation. Chemical modification of only surface of bio-based nanofibers would be expected to open up a new phase of their application. .
258. 小瀬亮太・近藤哲男, 分散性の異なるコンニャクグルコマンナン粒子分散水のゲル化挙動, セルロース学会第18回年次大会, 2011.07, Konjac-glucomannan (KGM), which consists of β-1,4-linkage D-mannose and D-glucose at the
respective ratio of 1.6:1, forms a thermally stable hydrogel by addition of an alkaline coagulant. In this article,
we have attempted to downsize KGM micro-particles to increase the dispersibility to water using the aqueous
counter collision (=ACC) method1. As a result, the viscosity of the KGM dispersion prepared by the ACC
treatment was lower than the stirred dispersion. The gelation behavior under an alkaline condition of the
obtained KGM water dispersion was compared with that of KGM dispersion prepared in a normal stirring way.
The dynamic storage modulus and loss modulus of the KGM hydrogel prepared by the ACC treatment was
clearly dependent on the initial concentration of the KGM in comparison to the dispersion prepared by stirring..
259. 永島綾・辻翼・近藤哲男, 酢酸菌の構築する新規セルロースナノファイバーゲルからの配向性フィルムの創製, セルロース学会第18回年次大会, 2011.07, Microbial cellulose gel (MC pellicle) was formed by cross-linkage of MC nanofibers secreted by Gluconacetobacter xylinus in a culture medium containing sugars under oxygen atmosphere. In this study, we attempted to prepare MC pellicle with a low closslinking density by incubation of G. xylinus under oxygen-less environments. G. xylinus was incubated in the liquid culture medium covered with silicone oil for prevention of the immediate use of the ambient oxygen gas. As a result, it was found that the mass of the secreted MC fibers was reduced by one-fifth of the control samples, resulting in decrease in its crosslinking density. In addition, the MC gel was allowed to be stretched by 1.5 times, providing a successful preparation of a novel film with oriented morphology of MC nanofibers. This microbially-fabricated approach would be a new method for developing an oriented film as a via low-energy and environmentally-friendly process..
260. 横田慎吾・小瀬亮太・近藤哲男, 水中対向衝突法により調製されたセルロースナノファイバーの表面修飾, セルロース学会第18回年次大会, 2011.07, Aqueous counter collision (ACC) method is capable of nano-pulverization of bio-based materials
such as native cellulose fibers by cleavage of intermolecular interactions using water jets. In this study, we
attempted to chemically-modify cellulose nanofibers prepared by ACC technique. Nano-pulverized fibers of
microcrystalline cellulose were reacted with acetic anhydride using sulfuric acid as a catalyst in an acetic acid
system. The acetylated cellulosic nanofibers were allowed to homogeneously disperse in water, and their width
value was significantly smaller than original ACC-treated cellulose. This indicates that cellulose nanofibers were
further pulverized by preventing the interaction between building blocks due to the moderate acetylation. Surface
modification would be expected to open up a new phase of application of bio-based nanofibers..
261. 河野陽平・近藤哲男, 微細化グラファイト粒子を用いた導電性セルロースシートの調製への試み, セルロース学会第18回年次大会, 2011.07, Fine graphite particles were successfully prepared by the aqueous counter collision (ACC) method. The obtained finer dispersed in water graphite particles after freeze-dried were mixed in the water-swollen cellulose gel prepared from the DMAc/LiCl solution. The cellulose seat may provide a conductive property by the finer graphite particles..
262. 東宏樹・横田慎吾・近藤哲男, 様々なセルロース系配向基板により誘発されるバイオミミックミネラリゼーション, セルロース学会第18回年次大会, 2011.07, In this study, the authors developed bifunctional cellulosic templates to control the morphology of calcium phosphates. As a result, obtained calcium phosphate deposits possess ordered nano-morphology along a direction of inherent cellulose substrate. In addition, we prepared various cellulosic templates to investigate the influence of functional groups of polysaccharides in the scaffolds on the morphology of calcium phosphate deposits. This mineralization system would lead a novel process for functional materials using a less energy consumption..
263. 中川理・玉元遊・河野信・田島健次・横田慎吾・近藤哲男, 酢酸菌への(1→3)-β-グルカン繊維分泌能付与の試み, セルロース学会第18回年次大会, 2011.07, Gluconacetobacter xylinus is allowed to secrete a cellulose nanofiber and simultaneously to
induce a movement due to the inverse force of the secretion. Recently, the method to regulate the
movement of G. xylinus was found using nematic ordered cellulose templates (NOC). As a result, 3-D
architecture of cellulose nanofibers was supported to be fabricated by deposition of each nanofiber with
orientation along the NOC surface. In this paper, an attempt was made to develop this method by
genetically engineering G. xylinus..
264. 菱川裕香子・戸川英二・近藤哲男, 気相重水素化偏光赤外法によるマーセル化ネマティックオーダーセルロースフィルム中の水素結合の解析, セルロース学会第18回年次大会, 2011.07.
265. 近藤哲男, 機能化ネマティックオーダーセルロースを足場とするバイオミミックファブリケーション, セルロース学会第18回年次大会, 2011.07.
266. 東宏樹・近藤哲男, 二重機能性セルロース基板を用いたリン酸カルシウムのバイオミミックミネラリゼーション, 第48回化学関連支部合同九州大会, 2011.07, 様々な機能を発現するヒトの骨形成プロセスは、足場やイオン供給源としてはたらく有機物がリン酸カルシウムのナノ集合構造を制御することにより、低エネルギー消費で進行する。そこで演者らは、骨形成プロセスをバイオミミック(生体模倣)したプロセスの確立を目指し、足場としての機能とイオン供給源としての機能を発現する二重機能性のセルロース基板を創製し、その表面で反応させることによるリン酸カルシウムのナノ形態制御を試みた。.
267. 石川元人・近藤哲男, 由来の異なるナノセルロース/PVAコンポジットの熱安定性, 第48回化学関連支部合同九州大会, 2011.07, ポリマーナノコンポジットとは高分子をマトリックスとし、100 nm以下のサイズを有するナノ物質を添加、分散させた複合材料を指す。特に、ナノスケールのセルロース結晶繊維(ナノセルロース)を添加したポリマーに関し、機械物性および熱物性の向上が報告されている。このような機能向上において、サイズに依存するナノセルロース表面の高分子との相互作用が重要な因子となる。しかし、化学修飾を伴わないナノセルロースのサイズ制御が困難であることから、このファイバーのナノスケールでのサイズ効果の詳細は明らかになっていない。
近藤らが開発した水中カウンターコリジョン法(ACC法)1)は、天然セルロース繊維を含む試料懸濁水を高圧で衝突させ、水系でナノセルロースを調製可能な手法である。また、衝突のための圧力(噴射圧力)を調節することにより、ナノスケールでのサイズ制御が可能である。そこで本研究では、セルロース試料にACC法を適用して得られる由来の異なる2種のナノセルロースとポリビニルアルコール(PVA)とのコンポジットを調製した。さらにナノセルロースのサイズ変化に伴う、PVAとのコンポジットの熱安定性との相関を明らかにすることを目的とした。
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268. 中川理・玉元遊・河野信・田島健次・横田慎吾・近藤哲男, (1→3)-β-グルカン合成に関与する遺伝子の導入による酢酸菌の形質転換, 第48回化学関連支部合同九州大会, 2011.07, 好気性のグラム陰性菌である酢酸菌Gluconacetobacter xylinusは、幅約50 nm、厚さ約10 nmのセルロースナノファイバーを菌体外に分泌し、その分泌の反作用を駆動力として走行する。近藤らが最近開発した配向性基板であるネマティックオーダーセルロース (NOC) 上で酢酸菌を培養することにより、酢酸菌の走行方向をNOCの配向方向に制御され、その結果、独特のセルロースナノファイバーの堆積パターンを有する三次元構造体の構築に成功した1)。本研究では、この手法を更に発展させるため、出芽酵母に由来する (1→3)-β-グルカン合成に関与する遺伝子を酢酸菌に導入し、セルロースナノファイバーと (1→3)-β-グルカンファイバーを同時に分泌するキメラ酢酸菌の創出を試みた。.
269. 永島綾・辻翼・近藤哲男, 微生物の産生する低密度セルロースナノファイバーゲルからの配向性フィルムの創製, 第48回化学関連支部合同九州大会, 2011.07, マイクロビアルセルロース(MC)は、グルコースを炭素源とした培地において、偏性好気性菌である酢酸菌により産生される。MCは、幅約50 nm、厚さ約10 nmのナノファイバーとして産生された後、強い界面相互作用を介して、MCペリクルと呼ばれる三次元ファイバーネットワーク構造を有するゲル状物質を構築する。最近、MCペリクルの優れた力学的強度や特異な空隙構造に着目した新材料設計の試みが盛んに行われているが、その高い架橋密度のため成形性に乏しいという難点を有している。
一方、酢酸菌は、培養環境の変化に敏感に応答することが知られている。その重要な要素のひとつとして、偏性好気性菌の生育に不可欠な酸素が挙げられる。そこで演者らは、液体培地表面を被覆した酸素低供給環境下にて酢酸菌を培養した。その結果、MCの産生量が少なくなり、通常より架橋密度の低いMCペリクルが得られた。さらに、得られたMCペリクルを一軸延伸し、MCナノファイバーが配向したフィルム材料の創製を試みた。
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270. 佐小田史朗・横田慎吾・近藤哲男, リビングラジカル重合法による配向性セルロース基材の表面改質, 第48回化学関連支部合同九州大会, 2011.07, 生物のつくり出す構造体は、物理化学的性質が制御された「足場」の上に有機物や無機物がボトムアップ的に堆積することにより形成される。この「足場」を人工的に構築することは、低エネルギー消費での新規材料創製に繋がる。これまでに当研究室では、配向性セルロース基材であるネマチックオーダーセルロース(NOC)の特異なテンプレート機能に着目した研究を展開してきた。NOCは、分子鎖が一軸配向した非結晶性のセルロースフィルムであり、セルロース分子構造に由来する親水性および疎水性ドメインがレール状に交互配列した両親媒性表面を有している。この特徴的な基材をテンプレートに用い、多糖1) 2)や無機化合物3)の三次元配向堆積が達成されている。
本研究では、さらに新たな足場材料の創製を目指し、NOC表面の化学修飾を試みた。特に、精密重合法として知られるリビングラジカル重合法に着目し、NOC表面の水酸基のみを接点としたポリマーのグラフト化を試みた。
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271. 河野陽平・近藤哲男, 水中カウンターコリジョン法による水膨潤グラファイトの創製, 第48回化学関連支部合同九州大会, 2011.07, 炭素の同素体であるグラファイトは、sp2混成軌道を介して網目状に炭素原子が共有結合した単層シート(グラフェン1))が弱いファンデルワールス力により積み重なった層状構造を有している。また、グラフェンはその特異な電子構造、電子輸送物性から新しい電子デバイスとして期待されている。しかし、水のみを使用しグラファイトから迅速にグラフェンを単離させる手法は報告されていない。当研究室にて開発された水中カウンターコリジョン(ACC)2)法は、水に難溶な試料懸濁水に対して、ファンデルワールス力や水素結合を解離させる程度の水流エネルギーを与える手法であり、分子構造を非破壊のまま、迅速にナノ微細化させることにより水中への試料の均一分散を可能にする。そこで本研究では、ACC法をグラファイト粒子に適用することにより、グラフェンシートの調製を試みた。.
272. 公門大輔・三重野晶子・小瀬亮太・横田慎吾・近藤哲男, 水のみを用いた種々の形態を有するコラーゲンナノファイバーの創製, 第48回化学関連支部合同九州大会, 2011.07, コラーゲンは、生体内で物理的および生物学的機能を担うタンパク質である。コラーゲン原線維は、コラーゲン分子が分子間相互作用によって階層的に規則配列することにより、特徴的な縞状構造を有している。最近、その材料利用が盛んに試みられているが、原線維と、分子の2種類のビルディングブロックしか用いられていないのが現状である。したがって、分子間相互作用の選択的な開裂が可能となれば、上述の2種に加え、異なるビルディングブロックが得られ、新たな材料創製への展開が期待される。近藤らが開発した水中カウンターコリジョン法(ACC法)¹⁾は、試料懸濁水を高圧で噴射、対向衝突させることにより、化学構造は不変なまま、分子間相互作用のみを開裂する手法である。本研究では、コラーゲン原線維に対して噴射圧力を変えてACC処理を施すことにより、種々の形態のコラーゲンナノファイバーの創製を試みた。.
273. 松尾慎太郎・武永あかね・瀬山智子・近藤哲男, 懸濁培養細胞のストレス環境下におけるカロース中空繊維産生, 第48回化学関連支部合同九州大会, 2011.07, 植物は、細胞膜上に存在するセルロース合成酵素よりセルロースを細胞外へ産生し、細胞壁を形成する。しかし、シラカンバ葉肉細胞の細胞壁を酵素分解し、得られた原形質体(プロトプラスト)について、pH 3.5、CaCl2濃度200 mMの環境下で培養すると細胞壁は再生されず、径約30 mの(1→3)--glucanから成るカロース繊維が細胞外へ産生されることが見出され1)、また、この繊維が中空糸の集合体により形成されていることも明らかになった2)。しかし、この中空繊維が形成されるプロセスは未だ解明されておらず、今後の研究が必要である。現状ではこのカロース中空繊維の極めて低い産生量が研究の進展を困難にしている。そこで本研究では、同調性の高いカルス懸濁細胞に着目し、高効率のカロース繊維産生系の確立を目指した。.
274. 高橋哲也・近藤哲男・田中啓友・服部俊治・入江伸吉・工藤栄・伊村智・神田啓史, オゾンホール発生時の南極における短波長紫外線の皮膚に及ぼす影響, 平成23年度繊維学会年次大会, 2011.06.
275. 近藤哲男, セルロース分子配向レール上に誘発されるバイオミミックファブリケーション, 平成23年度繊維学会年次大会, 2011.06.
276. Kondo T , Nanofibres prepared from bio-based materials using aqueous counter collision, Pira International Dual Conference, 2011.05, 1. Summary of „hierarchical decomposition‟
of bio-based materials into the building blocks only using collision between a pair of water jets:
-Aqueous counter collision (ACC) as a novel tool for rapid decomposition down to nano-scales-
2. Feasibility of ACC-treated single nanofibers dispersed in water : A list of morphological examples of single “nanofibers” prepared from native cellulose and chitin.
277. 三重野晶子・小瀬亮太・横田慎吾・近藤哲男, 水中カウンターコリジョン法によるコラーゲンナノファイバーの創製, 第60回高分子学会年次大会, 2011.05, コラーゲン繊維の最小ビルディングブロックであるコラーゲン分子は、左巻きポリペプチド3本鎖から形成される右巻きのトリプルへリックス構造から構成されている。このコラーゲン分子が縦方向と横方向に規則的に配列することにより、縞状コラーゲン原線維が形成される。最近、近藤らが開発した水中カウンターコリジョン(ACC)法1)は、水懸濁試料を高速で対向衝突させることにより、水のみを用いて化学結合に影響を与えず分子間相互作用を開裂させる手法である。このACC法をコラーゲン原線維に適用すると、ナノレベルで様々なサイズのビルディングブロック(コラーゲンナノファイバー)が得られるものと予想される。そこで、本研究では、ACC法を用いて種々のコラーゲンナノファイバーを創製し、その水分散状態の粘弾性を検討した。.
278. 横田慎吾・小瀬亮太・近藤哲男, 水分散キチンナノファイバーの自己凝集特性, 第60回高分子学会年次大会, 2011.05, キチンは、N-アセチルグルコサミンが-1,4結合した直鎖状多糖類である。生合成されたキチン分子鎖は、自己集合によりナノファイバーを形成し、そのさらなる階層構造化とタンパク質・無機塩との複合化を経て、甲殻類の外骨格等を構築する。近年、キチンナノファイバーの優れた生体適合性を活かした生体機能材料の研究開発に注目が集まっているが、その乏しい水分散性が障壁となっている。
水中カウンターコリジョン(= ACC)法1) は、試料懸濁水を向かい合うノズルから高速噴射し、対向衝突させる微細化技術である。これまでに、本手法を酢酸菌の産生するマイクロビアルセルロース(MC)ペリクルに適用することにより、その分子間相互作用のみを開裂させ、セルロースナノファイバーの水中分散に成功している2)。本研究では、ACC法によってキチンナノファイバー分散水の調製を試みた。さらに、その動的粘弾性についてセルロースナノファイバー分散水との比較検討を行った。
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279. Kondo, T. and Higashi, K., “Biomimic-mineralization" mediated by a bifunctional cellulose template, the 241th ACS National Meeting, 2011.03.
280. Yokota S, Kondo T, Surface modification in an aqueous system of biobased nanofibers prepared by counter collision, the 241th ACS National Meeting, 2011.03.
281. 近藤哲男・小瀬亮太・横田慎吾, 水中カウンターコリジョン法により得られる起源の異なる水分散多糖ナノファイバーの比較, 第61回日本木材学会大会, 2011.03.
282. 松尾慎太郎・武永あかね・瀬山智子・近藤哲男, 懸濁培養細胞のストレス環境下におけるカロース繊維産生, 第61回日本木材学会大会, 2011.03.
283. 近藤哲男, 両親媒性セルロース分子レールを用いるボトムアップ型バイオミミックファブリケーション, 接着界面科学研究会PartⅡ第4回例会, 2011.03.
284. Kose, R., Kora, J., Ishikawa, G. and Kondo, T., Characterization of single cellulose nanofibers prepared by the aqueous counter collision of pellicles secreted by Acetobacter xylinum, 2010 Pacifichem, 2010.12.
285. Ishikawa, G. and Kondo, T., Size Dependence of Cellulose Nanofibers on The Interfacial Interaction with Poly(Vinyl Alcohol) Molecules in The Composites, 2010 Pacifichem, 2010.12.
286. Kondo, T., Kose, R. and Kasai, W., Aqueous counter collision as a novel tool to hierarchically and rapidly decompose a cellulose fiber into the single nanofibers, 2010 Pacifichem, 2010.12.
287. 石川 元人, セルロースナノファイバーのPVAとの相互作用 -ナノスケールにおけるサイズ依存性, 第24回繊維学会西部支部講演会・見学会, 2010.12.
288. 近藤哲男, セルロースナノビルダーとしての酢酸菌, 第2回機能糖鎖研究会シンポジウム, 2010.11.
289. 近藤哲男, 天然高分子からなる複合ネットワークを有するハイドロゲルの創製, 精密ネットワークポリマー研究会, 2010.11.
290. 近藤哲男, セルロース繊維のナノ微細化とコンポジット材料の創製, 技術情報協会 講演会, 2010.09.
291. 小瀬亮太、石川元人、近藤哲男, 水中カウンターコリジョン法による酢酸菌由来セルロースファイバーのナノ形態制御, セルロース学会第17回年次大会, 2010.07.
292. 東宏樹・近藤哲男, 新規セルローステンプレートにより誘発されるバイオミミックミネラリゼーション, セルロース学会第17回年次大会, 2010.07.
293. 河良純平・小瀬亮太・近藤哲男, セルロースナノ繊維キャストフィルムの物性における繊維幅依存性, セルロース学会第17回年次大会, 2010.07.
294. 三重野晶子・小瀬亮太・近藤哲男, コラーゲンナノファイバー含有培地を用いるセルロースペリクルの調製, セルロース学会第17回年次大会, 2010.07.
295. 宮本昂一郎・近藤哲男, ネマティックオーダーセルロースをテンプレートとした酸化チタンのナノパターニング, セルロース学会第17回年次大会, 2010.07.
296. 永島綾・辻翼・近藤哲男, 酸性ならびに酸素欠乏ストレスに応答した酢酸菌のセルロースペリクル産生挙動, セルロース学会第17回年次大会, 2010.07.
297. 米田昌充・近藤哲男, 紅色雪腐病菌の多糖高分子物質産生に関する温度ストレスの影響, セルロース学会第17回年次大会, 2010.07.
298. 石川元人・小瀬亮太・近藤哲男, セルロースナノファイバーのPVAとの相互作用 -ナノスケールにおけるサイズ依存性-, 第47回化学関連支部合同九州大会, 2010.07.
299. 河野陽平、巽大輔、近藤 哲男, 水中カウンタ-コリジョン法を用いた水分散性フラーレン C60ナノ粒子の創製, 第47回化学関連支部合同九州大会, 2010.07.
300. 永島綾・辻翼・近藤哲男, 培養環境の変化に応答した酢酸菌のセルロースペリクル産生挙動, 第47回化学関連支部合同九州大会, 2010.07.
301. 東宏樹、近藤哲男, 新規セルローステンプレートを用いた有機無機複合材料のバイオミミック形成プロセス, 第47回化学関連支部合同九州大会, 2010.07.
302. 松尾慎太郎・武永あかね・瀬山智子・近藤哲男, ストレス環境下で誘発される懸濁培養細胞のカロース繊維生産, 第47回化学関連支部合同九州大会, 2010.07.
303. 三重野晶子・小瀬亮太・近藤哲男, コラーゲン/セルロースナノファイバーネットワークの創製, 第47回化学関連支部合同九州大会, 2010.07.
304. 宮本昂一郎・近藤哲男, 配向性セルローステンプレートを用いた酸化チタンのナノパターニング, 第47回化学関連支部合同九州大会, 2010.07.
305. 米田昌充・近藤哲男, 紅色雪腐病菌の産生するセルロース繊維に与える分泌タンパクの影響, 第47回化学関連支部合同九州大会, 2010.07.
306. 石川 元人、代田 絵美、小瀬亮太、近藤哲男, セルロース/PVA ブレンド系における相互作用が示すナノスケールでのファイバーサイズ依存性, 第59回高分子学会年次大会, 2010.05.
307. 河野 陽平、巽 大輔、近藤哲男, ネマティックオーダーセルローステンプレート上での水分散性フラーレン, 第59回高分子学会年次大会, 2010.05.
308. 三重野 晶子、小瀬亮太、近藤哲男, コラーゲンナノファイバー/マイクロビアルセルロース複合ネットワークを有するヒドロゲルの創製, 第59回高分子学会年次大会, 2010.05.
309. Kondo,T. , Kose,R., Mitani, I.,Kasai,W., Morphology of single "nanocellulose" prepared from the pellicle of Acetobacter xylinum using aqueous counter collision , 239th ACS National Meeting, 2010.03.
310. Kondo,T. ,Tomita,Y., Influential factors to enhance the moving rate of Acetobacter xylinum due to its nanofiber secretion on oriented templates
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312. Hishikawa,Y., Kondo,T. , Investigation of molecular orientation in nematic ordered cellulose films with vapor-phase deuteration and polarized FTIR
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313. 巽 大輔、小瀬亮太、近藤哲男, 水中カウンターコリジョン法で得られるセルロースナノファイバー分散液のレオロジー特性, 第57回レオロジー討論会, 2009.10.
314. 辻 翼、富田 陽子、近藤 哲男, 酢酸菌産生セルロース由来の疎水表面を有 するシートの創製, 第46回化学関連支部合同九州大会, 2009.07.
315. 三重野晶子、小瀬亮太、近藤哲男, コラーゲンファイバーの水中カウンターコリジョン法による微細化挙動, 第46回化学関連支部合同九州大会, 2009.07.
316. 武永 あかね,松尾 慎太郎,瀬山 智子,近藤 哲男, 植物万能細胞のストレス応答に起因するカロース繊維の紡糸促進, 第46回化学関連支部合同九州大会, 2009.07.
317. 河良 純平,小瀬 亮太,近藤 哲男, バイオマスの新規水中ナノ微細化法, 第46回化学関連支部合同九州大会, 2009.07.
318. 玉元 遊,富田 陽子,河野 信,近藤 哲男, (1→3)-β-グルカンを生合成するキメラ酢酸菌創製への試み, 第46回化学関連支部合同九州大会, 2009.07.
319. 玉元 遊、富田 陽子、河野 信、田島 健次、棟方 正信、近藤哲男, 酢酸菌への(1→3)-β-グルカン合成能の導入, セルロース学会第16回年次大会, 2009.07.
320. 辻 翼、富田陽子、近藤哲男, 疎水化した酢酸菌産生マイクロビアルセルロースシートの表面解析, セルロース学会第16回年次大会, 2009.07.
321. 巽 大輔、小瀬亮太、近藤哲男, 水中カウンターコリジョン法で得られるセルロースナノファイバー分散液の構造と粘弾性, セルロース学会第16回年次大会, 2009.07.
322. 小瀬亮太、近藤哲男, 水中カウンターコリジョン法により得られる天然セルロース繊維の最小単位, セルロース学会第16回年次大会, 2009.07.
323. 高橋哲也、笠井稚子、近藤哲男、横田博志、国武哲則, 繰り返し洗濯が可能な茶殻を配合した「紙衣」材料, 平成21年度繊維学会年次大会, 2009.06.
324. 高橋哲也、笠井稚子、近藤哲男、横田博志、国武哲則, 茶殻を有効利用した茶殻配合紙の消臭性能, 平成21年度繊維学会年次大会, 2009.06.
325. 小瀬亮太、近藤哲男, ポリ乳酸結晶化促進効果を与えるセルロースナノファイバーの最適形態, 平成21年度繊維学会年次大会, 2009.06.
326. 武永あかね、松尾慎太郎、木下真実、瀬山智子、近藤哲男, ストレス環境下で植物細胞が産生したカロース繊維由来の複合材料, 平成21年度繊維学会年次大会, 2009.06.
327. 辻翼、富田陽子、近藤哲男, 酢酸菌産生マイクロビアルセルロースシート表面の疎水化制御, 平成21年度繊維学会年次大会, 2009.06.
328. 武永あかね、近藤哲男, ストレス環境が誘導する植物万能細胞の繊維生産, 第23回繊維学会西部支部講演会, 2008.12.
329. 高橋哲也、浅生祐司、山本達之、大谷修司、近藤哲男、笠井稚子、神田啓史、伊村智、工藤栄, 南極由来の動植物を分離源とした好冷性微生物の培養, 平成20年度極域気水圏・生物圏合同シンポジウム, 2008.12.
330. 武永あかね、松尾慎太郎、瀬山智子、近藤哲男, 植物細胞が中空糸繊維を産生!, 平成20年度繊維学会第39回夏季セミナー, 2008.09.
331. 玉元 遊、富田陽子、近藤哲男, 酢酸菌が(1→3)-bグルカンをつくれるか!?, 平成20年度繊維学会第39回夏季セミナー, 2008.09.
332. 辻 翼、富田陽子、近藤哲男, ナタデココから機能性シートへ!, 平成20年度繊維学会第39回夏季セミナー, 2008.09.
333. 高橋哲也、笠井稚子、近藤哲男, 光触媒化チタンを添加したレーヨン繊維の色素分解効果, 第17回繊維連合研究発表会, 2008.08.
334. 高橋哲也、笠井稚子、近藤哲男、横田博志、国武哲則, マスコロイダーとボールミルで粉砕して作製した茶殻配合紙の構造と性能の比較, 第17回繊維連合研究発表会, 2008.08.
335. 小瀬亮太、三谷育恵、笠井稚子、近藤哲男, 水中カウンターコリジョン法による微生物由来セルロースナノファイバーの創製およびその特性, セルロース学会第15回年次大会, 2008.07.
336. 小瀬亮太、近藤哲男, ナノセルロースにより誘発されるポリ乳酸の結晶化挙動の解析, セルロース学会第15回年次大会, 2008.07.
337. 笠井稚子、近藤哲男, 水中カウンターコリジョン処理焼酎粕を用いた新規酢酸菌培地の調整, セルロース学会第15回年次大会, 2008.07.
338. 代田絵美、近藤哲男, ナノコンポジットフィルム中でのセルロースナノファイバーとポリビニルアルコール分子との相互作用, セルロース学会第15回年次大会, 2008.07.
339. 松村美知子、近藤哲男, 水中カウンターコリジョン法で得られるセルロースナノファイバーから創製されたエアロゲルの物性評価, セルロース学会第15回年次大会, 2008.07.
340. 高橋哲也、笠井稚子、近藤哲男、横田博志、国武哲則, 茶殻配合機能紙の創製, セルロース学会第15回年次大会, 2008.07.
341. 玉元遊、近藤哲男, (1→3)-β-グルカン合成系の導入による酢酸菌の形質転換の試み, 第45回化学関連支部合同九州大会, 2008.07.
342. Suh Eun Young、近藤哲男, ネマチックオーダーセルロースを基板とした表皮角化細胞の3次元構造化の試み, 第45回化学関連支部合同九州大会, 2008.07.
343. 水田翔太、近藤哲男, 木質バイオマスからのナノファイバーの創製, 第45回化学関連支部合同九州大会, 2008.07.
344. 武永あかね、近藤哲男, ストレス環境が誘導する植物万能細胞の繊維生産, 第45回化学関連支部合同九州大会, 2008.07.
345. 松尾慎太郎、近藤哲男, プロトプラストのストレス環境下による紡糸挙動, 第45回化学関連支部合同九州大会, 2008.07.
346. 代田絵美、近藤哲男, セルロースナノファイバーとポリビニルアルコールとのナノコンポジット形成, 第45回化学関連支部合同九州大会, 2008.07.
347. 松村美知子、近藤哲男, 水中カウンターコリジョン法で得られるセルロースナノファイバーから創製されたエアロゲルの力学物性, 第45回化学関連支部合同九州大会, 2008.07.
348. 河良純平、近藤哲男, 水中カウンターコリジョン処理条件に依存したセルロースナノファイバーの特性変化, 第45回化学関連支部合同九州大会, 2008.07.
349. 小瀬亮太、近藤哲男, 水中カウンターコリジョン法により得られるナノセルロースの特性, 第45回化学関連支部合同九州大会, 2008.07.
350. 三重野晶子、近藤哲男, 構造タンパク質繊維の水中カウンターコリジョン法による構造変化, 第45回化学関連支部合同九州大会, 2008.07.
351. 小瀬亮太、近藤哲男, 水中カウンターコリジョン法によるフィブリル化セルロースナノファイバーの創製, 平成20年度繊維学会年次大会, 2008.06.
352. 松村美知子、近藤哲男, 水中カウンターコリジョン法で得られるセルロースナノファイバーを用いたエアロゲルの創製, 平成20年度繊維学会年次大会, 2008.06.
353. 小瀬亮太、近藤哲男, 水中カウンターコリジョン法により得られるセルロースナノファイバーを用いたポリ乳酸結晶化速度の制御人工細胞壁創製への試み, 第57回高分子学会年次大会, 2008.05.
354. 富田陽子、近藤哲男, 酢酸菌産生ナノファイバーネットワークゲルにナノ/マイクロパターンを転写した疎水性シートの創製, 第57回高分子学会年次大会, 2008.05.
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362. 水田翔太、笠井稚子、近藤哲男, 広葉樹由来脱脂木粉の水中カウンターコリジョン処理, 第58回日本木材学会大会, 2008.03.
363. 松尾慎太郎、瀬山智子、近藤哲男, ストレス環境下で誘導されたプロトプラストの細胞拡大を伴う紡糸挙動, 第58回日本木材学会大会, 2008.03.
364. 瀬山智子、谷中輝之、Suh Eun Young、近藤哲男, ネマティックオーダーセルロース(NOC)を培養基板とした表皮角化細胞の培養, 第58回日本木材学会大会, 2008.03.
365. 小野奈美、巽大輔、森田光博、近藤哲男, セルロースおよびβ-シクロデキストリンのLiCl/ジメチルアセトアミド溶液の粘弾性, 第14回日本木材九州支部大会, 2007.11.
366. 朝倉良平、近藤哲男、森田光博、山田能生、羽鳥浩章, スギ材、ブナ材から作製した活性炭の細孔構造, 第14回日本木材九州支部大会, 2007.11.
367. Kondo,T., A Fiber-Spinning by a Spirally Moving Higher Plant Cell as a Stress-Induced Production System , 2007 Pusan-Gyeongnam/Kyushu-Seibu Joint Symposium On High Polymers(13th)and Fibers(11th), 2007.11.
368. Kasai,W. and Kondo,T., Preparation and characterization of honeycomb-patterned cellulose film, 2007 Pusan-Gyeongnam/Kyushu-Seibu Joint Symposium On High Polymers(13th)and Fibers(11th), 2007.11.
369. Eun Young Suh,Takano,M.,Seyama,T. and Kondo,T., Culture of epidermal keratinocytes on ordered cellulose templates coated with hyaluronan, 2007 Pusan-Gyeongnam/Kyushu-Seibu Joint Symposium On High Polymers(13th)and Fibers(11th), 2007.11.
370. Kose,R. and Kondo,T., Induced crystallization of poly(latic acid) by cellulose nano-fibers, 2007 Pusan-Gyeongnam/Kyushu-Seibu Joint Symposium On High Polymers(13th)and Fibers(11th), 2007.11.
371. Kondo,T. , Kasai,W. and Kose,R., Fabrication and their properties of cellulose nano-fibers using the counter collision method in water,, 第2回国際セルロース会議2007(ICC2007), 2007.10.
372. Seyama,T. and Kondo,T., The spinning of a gigantic fiber induced from a Betula protoplast under the stressful culture conditions, 第2回国際セルロース会議2007(ICC2007), 2007.10.
373. Hishikawa,Y. and Kondo ,T., Effects of the degree of polymerization on the molecular association in the noncrystalline regions of cellulose using vapor-phase deuteration and generalized two-dimensional infrared correlation spectroscopy, 第2回国際セルロース会議2007(ICC2007), 2007.10.
374. Kasai,W. and Kondo,T. , Structure and properties of honeycomb-patterned cellulose film, 第2回国際セルロース会議2007(ICC2007), 2007.10.
375. Tomita,Y.and Kondo,T., Patterned deposition of cellulose nanofibers secreted by Acetobacter xylinum on the hydrophilic/hydrophonic templates, 第2回国際セルロース会議2007(ICC2007), 2007.10.
376. Kose,R. and Kondo,T., Induction of crystallization of poly(lactic acid)by cellulose nano-fibers obtained using the counter collision method in water, 第2回国際セルロース会議2007(ICC2007), 2007.10.
377. Tsutsumi,K.,Kondo,T.,Kasai,W. and Morita,M., Properties of Langmuir-Blodgett films of 2,3-di-O-octadecyl-cellulose regulated by nematic order cellulose templates, 第2回国際セルロース会議2007(ICC2007), 2007.10.
378. 瀬山智子、武永あかね、森田光博、近藤哲男, ストレス環境下で誘導されるカルス由来プロトプラストからの繊維生産の試み, 第57回日本木材学会広島大会, 2007.08.
379. 近藤哲男, バイオマテリアル・糖質ナノテクの世界, 日本応用糖質科学会2007年度大会(第56回), 2007.08.
380. 瀬山智子、谷中輝之、高野正裕、近藤哲男, 配向テンプレートを培養基板とした表皮角化細胞の走行におけるヒアルロン酸濃度依存性の検討, セルロース学会第14回年次大会, 2007.07.
381. Suh Eun Young、高野正裕、瀬山智子、近藤哲男, ヒアルロン酸を塗布した培養基板上での表皮角化細胞の増殖挙動, セルロース学会第14回年次大会, 2007.07.
382. 菱川裕香子、近藤哲男, 気相重水素化赤外法による凝固法由来セルロースフィルムに含まれる非結晶領域の高次構造解析, セルロース学会第14回年次大会, 2007.07.
383. 近藤哲男, 生物が作るナノファイバーは環境対応型ファイバー, 平成19年度繊維学会年次大会, 2007.06.
384. 富田陽子、近藤哲男, ナノ/マイクロパターン化基板への酢酸菌産生ナノ繊維の選択的堆積, 平成19年度繊維学会年次大会, 2007.06.
385. 小瀬亮太、近藤哲男, 水中カウンターコリジョンにより得られるセルロースナノ繊維のポリ乳酸の結晶化への寄与, 平成19年度繊維学会年次大会, 2007.06.
386. 高橋哲也、近藤哲男、笠井稚子、横田博志、国武哲則, マスコロイダー粉砕した茶殻を混抄した茶殻配合紙の作製とその構造, 平成19年度繊維学会年次大会, 2007.06.
387. 笠井稚子・近藤哲男, 人工細胞壁創製への試み, 第56回高分子学会年次大会, 2007.05.
388. 富田陽子、近藤哲男, 新規リソグラフィーを目指したパターン化基板上への酢酸菌産生ナノ繊維の選択的堆積, 第56回高分子学会年次大会, 2007.05.
389. 堤敬佑、近藤哲男、笠井稚子、森田光博, ネマティックオーダーセルローステンプレートによる位置選択的置換セルロース誘導体分子の配向誘導現象, 第56回高分子学会年次大会, 2007.05.
390. 諏訪剛史、近藤哲男、森田光博, セルロース分子配向基板上におけるイモゴライト分子の自己組織化挙動, 第56回高分子学会年次大会, 2007.05.
391. 小瀬亮太、近藤哲男, 水中カウンターコリジョンにより得られるセルロースナノ繊維のポリ乳酸結晶核剤としての効果, 第56回高分子学会年次大会, 2007.05.
392. Kondo,T. ,Yamamoto,M.,Kasai,W.,Tsutsumi,K. and Morita,M., Synthesis,properties and their LB film preparation of regioselectively substituted cellulose cinnamates , 233st ACS National Meeting, 2007.03.
393. Hishikawa,Y. and Kondo ,T., Characterization of the noncrystalline regions in the coagulated cellulose film using vapor-phase deuteration and generalized 2-D correlation infrared spectroscopy, 233st ACS National Meeting, 2007.03.
394. Kondo,T., Novel conversion processes for biomass utilization using aqueous systems
-Counter Collision for Rapid and Hierarchical Nano-Pulverization  in Aqueous Systems-
, 日中韓科学技術協力国際ワークショップ, 2007.03.
特許出願・取得
特許出願件数  8件
特許登録件数  9件
その他の優れた研究業績
2017.06, 産学連携-セルロースナノファイバーの量産化決定.
2017.01, 産学連携-セルロースナノファイバーの生産本格化(報道).
2017.01, 報道-NHK(超絶 凄ワザ!「夢をかなえますSP 汚れがすぐ落ちる!究極のまな板編」.
2016.04, 薩摩川内市竹バイオマス産業都市技術アドバイザー.
2010.05, 該当研究者が行っている直物繊維の産業利用についての記事が2010年5月10日付日本経済新聞に掲載された。.
2010.04, Fellow of International Academy of Wood Science (IAWS) (国際木材科学アカデミーフェロー)
.
学会活動
所属学会名
国際木材科学アカデミー
日本化学会
アメリカ化学会
高分子学会
セルロース学会
生物工学会
繊維学会
日本木材学会
日本分光学会
日本表面科学会
学協会役員等への就任
2013.08, 日本木材学会, 理事.
2011.08, 日本木材学会, 代議員.
2017.08~2019.07, 日本木材学会, 将来構想委員会委員長.
2017.08~2019.07, 日本木材学会, 国際委員会委員.
2017.08~2019.07, 日本木材学会, 財政委員会委員.
2017.08~2019.07, 日本木材学会, プログラム委員会委員.
2015.07~2021.03, 薩摩川内市竹バイオマス産業都市協議会, 技術アドバイザー.
2014.06, 産総研コンソーシアム ナノセルロースフォーラム, 監査役.
2000.04, American Chemical Society (ACS), Cellulose and Renewable materials Division, Programm Committee member.
2013.08~2017.07, セルロース学会, 副会長.
2000.07, セルロース学会, 理事.
2013.08~2017.07, セルロース学会, 会誌編集委員長.
2013.12~2014.07, セルロース学会, 各賞選考委員会委員長.
2011.07~2013.06, セルロース学会, 西部支部長.
2007.07~2009.06, セルロース学会, 庶務委員長.
2013.04, 九州紙パルプ研究会, 幹事.
2010.04~2012.03, 九州紙パルプ研究会, 幹事.
2006.04, 九州紙パルプ研究会, 幹事.
2015.08~2017.07, 日本木材学会, 倫理委員会委員長.
2015.08~2017.07, 日本木材学会, 国際交流委員会委員.
2013.08~2017.07, 日本木材学会, 日本木材学会九州支部評議員.
2013.08~2015.07, 日本木材学会, 日本木材学会九州支部長.
2011.07~2012.06, 日本木材学会, 日本木材学会九州支部副支部長.
2013.08~2015.07, 日本木材学会, 国際委員会委員.
2011.08~2012.07, 日本木材学会, 地域学術振興賞選考委員会委員.
2009.08~2011.07, 日本木材学会, 林産教育強化委員会・第2分科会委員.
2009.08~2011.07, 日本木材学会, 研究強化・企画委員会委員.
2007.08~2009.07, 日本木材学会, 林産教育強化委員.
2014.08~2015.03, 繊維学会, 平成26年度功績賞、学会賞、技術賞選考委員 .
2013.05, 繊維学会, 西部支部監査.
2008.05~2011.04, 繊維学会, 西部支部長(H20~H22).
2007.05, 繊維学会, 理事.
2011.08~2012.03, 繊維学会, 平成23年度功績賞、学会賞、技術賞選考委員 .
2001.04~2003.03, 繊維学会紙パルプ研究会, 運営委員.
2006.04, 高分子学会西部支部, 理事.
2013.04, 高分子学会, 理事.
学会大会・会議・シンポジウム等における役割
2017.11.01~2017.11.02, 平成29年度 繊維学会秋季研究発表会, 相談役.
2017.10.17~2017.10.20, The 4th International Cellulose Conference, 2017 (ICC2017), 組織委員長兼大会実行委員長.
2017.10.16~2017.10.17, The 3rd International Symposium on Bacterial NanoCellulose (BNC 2017), 大会実行委員長.
2016.12.09~2016.12.09, Nanocellulose Summit 2016, 座長(Chairmanship).
2015.07.29~2015.07.31, 第45回繊維学会夏季セミナー, 座長(Chairmanship).
2015.05.19~2015.05.19, 日本木材学会九州支部 教育・研修セミナー -「分子」からバイオマス形成-, 実行委員長.
2013.10.21~2013.10.24, EPNOE 2013 Conference, International Scientific Committee.
2013.09.02~2013.09.03, 第20回日本木材学会九州支部大会, 大会委員長兼司会.
2012.07.12~2012.07.13, セルロース学会第19回年次大会, 座長(Chairmanship).
2012.03.15~2012.03.17, 第62回日本木材学会年次大会, 座長(Chairmanship).
2011.12.15~2011.12.15, セルロース学会西部支部セミナー「セルロース、今が面白い!」, 開会の挨拶.
2011.10.27~2011.10.29, 2011 Pusan-Gyeongnam⁄Kyushu-Seibu Joint Symposium On High Polymers(15th)and Fibers(13th), 座長(Chairmanship).
2011.07.14~2011.07.15, セルロース学会第18回年次大会, 座長(Chairmanship).
2011.06.08~2011.06.10, 平成23年度繊維学会年次大会, 座長(Chairmanship).
2011.06.03~2011.06.03, 第35 回九州紙パルプ研究会講演会, 座長(Chairmanship).
2010.03.21~2010.03.25, American Chemical Society (ACS), 座長とオーガナイザー.
2009.06.10~2009.06.12, 平成21年度繊維学会年次大会, 座長(Chairmanship).
2008.09.10~2008.09.12, 平成20年度第39回繊維学会夏季セミナー, 座長(Chairmanship).
2008.07.10~2008.07.11, セルロース学会第15回年次大会, 座長(Chairmanship).
2008.06.17~2008.06.19, 平成20年度繊維学会年次大会, 座長(Chairmanship).
2008.04.06~2008.04.10, American Chemical Society (ACS), 座長とオーガナイザー.
2007.11.08~2007.11.10, 2007 Pusan-Gyeongnam⁄Kyushu-Seibu Joint Symposium On High Polymers(13th)and Fibers(11th), 座長(Chairmanship).
2007.10.22~2007.10.25, 第2回International Cellulose Conference 2007, 座長(Chairmanship).
2007.09.05~2007.09.07, 平成19年度第38回繊維学会夏季セミナー, 司会(Moderator).
2007.07.19~2007.07.20, セルロース学会第14回年次大会, 座長(Chairmanship).
2007.06.20~2007.06.22, 平成19年度繊維学会年次大会, 座長(Chairmanship).
2007.05.29~2007.05.31, 高分子学会年次大会, 座長(Chairmanship).
2007.03~2007.03, American Chemical Society (ACS), 座長とオーガナイザー.
2006.03~2006.03, American Chemical Society (ACS), 座長とオーガナイザー.
2006.08~2006.08, 第56回日本木材学会秋田大会, 座長(Chairmanship).
2006.07~2006.07, セルロース学会第13回年次大会, 座長(Chairmanship).
2005.03~2005.03, American Chemical Society (ACS), 座長とオーガナイザー.
2004.03~2004.03, American Chemical Society (ACS), 座長(Chairmanship).
2003.05~2003.05, Godon Research Conference, 座長(Chairmanship).
2002.11~2002.11, 1st International Cellulose Conference, 座長(Chairmanship).
2017.10.18~2017.10.20, International Cellulose Conference 2017(ICC2017), 大会実行委員長.
2017.10.18~2017.10.20, International Cellulose Conference 2017(ICC2017), 組織委員長.
2017.03.17~2017.03.19, 第67回日本木材学会年次大会, 大会運営委員長.
2016.03.08~2016.03.11, EMN(Energy Materials Nanotechnology) Meeting on Cellulose, International Advisory Committee.
2015.10.19~2015.10.22, EPNOE 2015 4th EPNOE International Polysaccharide Conference, International Scientific Committee.
2015.03.15~2015.03.17, International Symposium on Wood Science and Technology 2015(IAWPS2015), Organizing Committee.
2014.11.06~2014.11.06, 第8回多糖の未来フォーラム(福岡)-ポストナノファイバーに向けて-, 事務局長.
2013.09.02~2013.09.03, 第20回日本木材学会九州支部大会, 大会委員長.
2008.12.05~2008.12.07, 第11回日米先端科学(JAFos)シンポジウム, チェア.
2007.11.08~2007.11.10, 2007 九州・西部-釜山・慶南高分子(第13回)繊維(第11回)合同シンポジウム, Organizer.
2007.09.05~2007.09.07, 第38回平成19年度繊維学会夏季セミナー, 実行委員長.
2007.03~2007.03, 日中韓科学技術協力ワークショップ, Section Chairman.
2005.07~2005.07, 第12回セルロース学会年次大会, 総務委員長.
2005.03~2005.03, American Chemical Society (ACS), Cellulose and Renewable materials Division, Session Organizer.
2004.03~2004.03, American Chemical Society (ACS), Cellulose and Renewable materials Division, Session Organizer.
学会誌・雑誌・著書の編集への参加状況
2013.04, Cellulose Communication, 国内, 編集委員長.
2000.04~2013.03, Cellulose Communication, 国内, 編集委員.
2001.03, Celluose, 国際, 編集委員.
2004.01, Holzforshung, 国際, 編集委員.
2000.04~2000.12, セルロースの事典, 国内, 編集委員.
学術論文等の審査
年度 外国語雑誌査読論文数 日本語雑誌査読論文数 国際会議録査読論文数 国内会議録査読論文数 合計
2012年度 45        45 
2011年度 34      36 
2010年度 30      30 
2009年度 30      30 
2008年度 32  36 
2007年度 32  36 
2006年度 32  36 
2005年度 24  28 
2004年度 28  30 
2002年度 14  18 
2003年度 16  19 
その他の研究活動
海外渡航状況, 海外での教育研究歴
Monona Terrace Community and Convention Center, UnitedStatesofAmerica, 2018.06~2018.06.
University of Applied Sciences Jena, Germany, 2017.08~2017.08.
Hyatt Regency Montreal, Canada, 2017.06~2017.06.
Moscone Center, UnitedStatesofAmerica, 2017.04~2017.04.
江原大学校(Kangwon National University), Korea, 2016.11~2016.11.
仁荷大学校(Inha University), Korea, 2016.06~2016.07.
World Trade Center of Grenoble, Aalto University, France, Finland, 2016.06~2016.06.
仁荷大学校(Inha University), CNNT(企業), Korea, 2016.05~2016.05.
San Diego Convention Center, UnitedStatesofAmerica, 2016.03~2016.03.
Hawaii Convention Center, UnitedStatesofAmerica, 2015.12~2015.12.
CNRS,Grenoble Institute of Technology, EMPA,WEIDMAIN Fiber Technology, J.RETTENMAIER & SOHNE GmbH + Co KG, France, Switzerland, Germany, 2015.11~2015.11.
Dong-A University (Bumin Campus), Korea, 2015.11~2015.11.
The Westin Edmonton, Canada, 2015.09~2015.10.
Aalto University, Hotel Novotel Gdansk Centrum, Finland, Poland, 2015.09~2015.09.
Hyatt Regency Atlanta, UnitedStatesofAmerica, 2015.06~2015.06.
チャルマース工科大学, Sweden, 2015.05~2015.05.
カリフォルニア大学デイビス校, UnitedStatesofAmerica, 2015.04~2015.04.
ブリティッシュコロンビア大学, Canada, 2015.03~2015.03.
Colorado Convention Center, Bellco Theater, UnitedStatesofAmerica, 2015.03~2015.03.
江原大学校(Kangwon National University), Korea, 2014.11~2014.11.
武漢大学(Wuhan University), 華中科技大学(Huazhong University of Science & Technology), China, 2014.10~2014.10.
ウッチ工科大学(Lodz University of Technology), ザールラント大学(Universitat des Saarlandes), Poland, Germany, 2014.09~2014.10.
オレゴン州立大学, カリフォルニア大学デイビス校, UnitedStatesofAmerica, 2014.08~2014.09.
Dallas Convention Center-Halls C&D, UnitedStatesofAmerica, 2014.03~2014.03.
Nice Acropolis Convention and Exhibition Center, France, 2013.10~2013.10.
Inn at Laurel Point, Sheraton Vancouver Wall Center, Canada, 2013.06~2013.06.
Morial Convention Center, UnitedStatesofAmerica, 2013.04~2013.04.
カリフォルニア大学デービス校, UnitedStatesofAmerica, 2012.11~2013.02.
南京林業大学, China, 2012.11~2012.11.
カリフォルニア大学デービス校, UnitedStatesofAmerica, 2012.10~2012.11.
University of Exeter, UnitedKingdom, 2012.08~2012.08.
マクギル大学, Hyatt Regency Montreal, バージニア工科大学, Canada, UnitedStatesofAmerica, 2012.06~2012.06.
Barcelo Sants Hotel, Spain, 2011.05~2011.05.
韓国釜山市釜山大学, Inha University, Korea, 2011.10~2011.11.
Imperial Mae Ping Hotel, Chiang Mai, Thailand, 2011.05~2011.05.
Anaheim Convention Center, UnitedStatesofAmerica, 2011.03~2011.03.
Hawaii Convention Center, UnitedStatesofAmerica, 2010.12~2010.12.
韓国春川市江原大学, Korea, 2010.08~2010.08.
Univerisity of California, UnitedStatesofAmerica, 2010.03~2010.03.
Åbo Akademi University, Finland, 2009.09~2009.09.
大連開発区大連永佐工場, China, 2009.06~2009.06.
米国科学アカデミー, UnitedStatesofAmerica, 2008.12~2008.12.
韓国春川市江原大学, Korea, 2008.04~2008.05.
韓国釜山市釜山大学, Korea, 2007.11~2007.11.
Chalmers University of Technology Department of Chemical and Biological Engineering, KTH Dept of Fibre and polymer Technology School of Chemical Science and Engineering , Sweden, 2007.03~2007.04.
大連開発区大連永佐工場, China, 2007.01~2007.01.
Univerisity of Texas, Austin, UnitedStatesofAmerica, 2002.03~2002.03.
Univerisity of Texas, Austin, UnitedStatesofAmerica, 2002.09~2002.09.
Univerisity of Texas, Austin, UnitedStatesofAmerica, 2002.11~2002.11.
Univerisity of Texas, Austin, UnitedStatesofAmerica, 2003.02~2003.02.
武漢大学, China, 2003.11~2003.11.
外国人研究者等の受入れ状況
2012.09~2013.03, 1ヶ月以上, Hainan University, China, 民間・財団.
2012.05~2013.03, 1ヶ月以上, 武漢大学, China, 日本学術振興会.
2004.04~2006.04, 1ヶ月以上, 武漢大学, China, 日本学術振興会.
2002.10~2004.10, 1ヶ月以上, Netherlands, 日本学術振興会.
受賞
第7回ものづくり日本大賞-特別賞(製品・技術開発部門), 経済産業省, 2018.02.
nano tech大賞2015 産学連携賞, 第14回国際ナノテク ノロジー総合展・技術会議 nano tech 2015, 2015.01.
Fellow of International Academy of Wood Science (国際木材科学アカデミーフェロー), 国際木材科学アカデミー, 2010.04.
繊維学会賞, 繊維学会, 2005.06.
セルロース学会賞, 日本セルロース学会, 1997.07.
研究資金
科学研究費補助金の採択状況(文部科学省、日本学術振興会)
2016年度~2019年度, 基盤研究(B), 代表, 木材および竹パルプ由来新規セルロースナノファイバー形態:セルロース・ナノアネモネ.
2014年度~2016年度, 挑戦的萌芽研究, 代表, マイクロチャネルを用いるin vitroカロース中空ファイバー生産モデル系の構築.
2011年度~2013年度, 挑戦的萌芽研究, 代表, マイクロチャネル酢酸菌培養による新規微生物ナノ紡糸.
2010年度~2012年度, 基盤研究(B), 代表, セルロース配向テンプレート上での三次元バイオミミックファブリケーション.
2009年度~2010年度, 挑戦的萌芽研究, 代表, ストレス環境が誘導する植物万能細胞の巨大中空繊維分泌.
2007年度~2008年度, 萌芽研究, 代表, 菌体外に多糖複合繊維を産生する酢酸菌ナノビルダーの創生.
2003年度~2005年度, 萌芽研究, 代表, 低温菌体外物質産生型糸状菌の非結晶性セルロース生産挙動.
2002年度~2004年度, 基盤研究(B), 代表, セルロースナノテンプレートで構造制御する植物細胞からのカロースシートの構築.
競争的資金(受託研究を含む)の採択状況
2018年度~2019年度, 平成30年度「NEDO先導研究プログラム/新産業創出新技術先導研究プログラム」, 代表, “竹由来ナノセルロース・ハニカム筋樹脂”製造法の開発.
2017年度~2017年度, 平成29年度セルロースナノファイバー活用製品の性能評価事業(環境省), 代表, 多機能性・竹ナノセルロースの低エネルギー型生産プロセスの確立.
2016年度~2016年度, 平成28年度セルロースナノファイバー活用製品の性能評価事業(環境省), 代表, 多機能性・竹ナノセルロースの低エネルギー型生産プロセスの確立.
2015年度~2015年度, 平成27年度セルロースナノファイバー活用製品の性能評価事業(環境省), 代表, 多機能性・竹ナノセルロースの低エネルギー型生産プロセスの確立.
2014年度~2015年度, 研究成果展開事業-研究成果最適展開支援プログラム(A-STEP)フィージビリティスタディ(FS)ステージ探索タイプ, 代表, On-site水中対向衝突処理により得られるシランカップリング剤・疎水性付与セルロースナノファイバーと疎水性樹脂との均一ナノ複合化.
2007年度~2007年度, JSTシーズ発掘試験研究, 分担, 酢酸菌由来のセルロースナノファイバーを用いる機能性フィルムの創製.
2007年度~2008年度, 経済産業省・地域資源活用型研究開発事業, 代表, 水中対向衝突による茶殻由来カテキン含有ナノファイバー製品開発.
2006年度~2006年度, JSTシーズ発掘試験研究, 代表, 対向衝突を用いるカスケード型食品系産業廃棄物再利用システムの開発.
2002年度~2006年度, 生物機能の革新的利用のためのテクノロジー・材料技術の開発, 代表, ナノレール制御微生物菌体外生産システムの構築.
2005年度~2005年度, ふくおかIST・産学官共同研究開発事業(育成試験枠), 代表, 分子構造非破壊対向衝突法を用いた水を媒体とする環境調和型ポリ乳酸/セルロース繊維ナノコンポジット材料の創製.
2006年度~2006年度, ふくおかIST・産学官共同研究開発事業(育成試験枠), 代表, 対向衝突を用いる焼酎粕の水溶化とその食品への再利用.
共同研究、受託研究(競争的資金を除く)の受入状況
2005.11~2006.03, 代表, 分子構造非破壊対向衝突法を用いた水を媒体とする環境調和型ポリ乳酸/セルロース繊維ナノコンポジット材料の創製.
2004.11~2005.03, 代表, 三次元ハニカム細胞培養アパートの構築.
2002.06~2003.03, 代表, 生物機能の革新的利用のためのナノテクノロジー・材料技術の開発(ナノレール制御微生物菌体外生産システムの構築).
寄附金の受入状況
2008年度, 信越化学工業株式会社, 奨学寄付金/セルロースの新用途開発に関しての研究を奨励する.
2008年度, ダイセル化学工業株式会社, 奨学寄付金/セルロース誘導体の構造特性に関しての研究.
2007年度, 信越化学工業株式会社, 奨学寄付金/セルロースの新用途開発に関しての研究を奨励する.
2007年度, ダイセル化学工業株式会社, 奨学寄付金/セルロース誘導体の構造特性に関しての研究.
2006年度, ダイセル化学工業株式会社, 奨学寄付金/セルロース誘導体の構造特性に関しての研究.
2006年度, 信越化学工業株式会社, 奨学寄付金/セルロースの新用途開発に関しての研究を奨励する.
2006年度, (財)杉山産業化学研究所, 奨学寄付金/ハニカム型セルロースフルムノ応用.
2006年度, 東洋紡株式会社, 奨学寄付金/セルロースの研究奨励.
2006年度, ノボザイムズ ジャパン株式会社, 奨学寄付金/助成対象プロジェクト採択.
2005年度, ダイセル化学工業株式会社, 奨学寄付金/セルロース誘導体の構造特性に関しての研究.
2005年度, 信越化学株式会社, 奨学寄付金/セルロースの新用途開発に関しての研究を奨励する.
2005年度, 財団法人カシオ科学振興財団, 奨学寄付金/ハニカム細孔を有するセルロース由来ナノ/マイクロ構造制御カーボンフィルムの創製.
2005年度, 株式会社 サンルックス, 奨学寄付金/セルロースハニカム構造フィルムの応用.
2005年度, マルチサイエンス, 奨学寄付金/セルロースの応用に関する研究.
2004年度, ダイセル化学工業株式会社, 奨学寄付金/セルロース誘導体の構造特性に関しての研究.
2004年度, 株式会社旭製作所, 奨学寄付金/農学研究院資源高分子科学分野における研究を助成するため.
2004年度, 財団法人日本板硝子材料工学助成会, 奨学寄付金/セルロースハニカム構造体をテンプレートとする無機分子配向材料の創製.
2004年度, 株式会社サンルックス, 奨学寄付金/セルロースハニカム構造フィルムの応用.
2004年度, 株式会社積水インテグレーテッドリサーチ, 奨学寄付金/ナノビルダーとして酢酸菌を用いた機能性三次元セルロース構造体の構築.
2003年度, ダイセル化学工業株式会社, 奨学寄付金/セルロース誘導体の構造特性に関しての研究.

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