【論文掲載】”Self-organizing capacity of nanocelluloses via droplet evaporation”, Soft Matter 9, 3396-3401, 2013（二次元および三次元の液滴乾燥法を用いたナノセルロースの形態と自己組織化能の関係）
2013年2月28日
"Self-organizing capacity of nanocelluloses via droplet evaporation" Uetani K and Yano H Soft Matter 9, 3396-3401, 2013 DOI: 10.1039/C3SM27822K
【概要】
ナ ノ繊維の形態と自己組織化能の関係を調べるため、二次元および三次元における液滴乾燥手法を用いて（コーヒーリングおよび噴霧乾燥粒子 化）により調査した。ホヤの外皮セルロースを原料とし、酸加水分解によって表面性状のほぼ等しい棒状ウィスカーおよび半屈曲性ファイバー の二種類のナノセルロースを作製する事に成功した。コーヒーリングの端において棒状ウィスカーはネマチック転移したのに対し、半屈曲性 ファイバーは等方性を維持した。この2次元の液滴乾燥手法を3次元の噴霧乾燥（スプレードライ法によるマイクロ粒子化）に拡張した結果、いずれの繊維 も低濃度噴霧では非常に扁平なマイクロ粒子に乾燥した。しかし、棒状ウィスカーの粒子は輪郭が均一に分厚く、繊維の配向層が確認されたの に対し、半屈曲性ファイバーの粒子は輪郭が荒く角ばっており、配向性は低かった。噴霧液滴の表面張力を調べた結果、ナノ繊維の濃度と表面 張力の関係が明らかになったが、ほぼすべての濃度域で変化がなく、噴霧液滴の形状には影響しない（つまり粒子内部の構造化は自己組織的で ある）ことが示された。繊維の自己組織化能はその形態に大きく影響されたことから、ナノファイバーのコロイド分散状態から高次構造を構築 する際には、繊維の形態制御が必要となることが実験的に確認された。
