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動物組織加工物、動物組織加工物の製造方法、金属ナノ粒子触媒及び金属ナノ粒子触媒の製造方法 コモンズ

国内特許コード P150012216
整理番号 N14094
掲載日 2015年8月24日
出願番号 特願2015-069356
公開番号 特開2016-064398
出願日 平成27年3月30日(2015.3.30)
公開日 平成28年4月28日(2016.4.28)
優先権データ
  • 特願2014-190593 (2014.9.18) JP
発明者
  • 金 翼水
  • マヤクリシュナン ゴピラマン
  • ラマサミ カルベンブ
  • 渡邊 圭
出願人
  • 国立大学法人信州大学
  • 株式会社エヌツーセル
発明の名称 動物組織加工物、動物組織加工物の製造方法、金属ナノ粒子触媒及び金属ナノ粒子触媒の製造方法 コモンズ
発明の概要 【課題】反応を促進する能力を高くすることが可能であること、生成物の選択性を高くすることが可能であること、トータルコストが低いこと、空気中でも安定であること、及び、環境負荷が低いこと、という条件を全て満たす触媒や担体として用いることが可能な動物組織加工物、及び、当該動物組織加工物の製造方法を提供する。また、上記動物組織加工物を担体とする金属ナノ粒子触媒、及び、当該金属ナノ粒子触媒の製造方法を提供する。
【解決手段】ケラチンを主成分とする動物組織から、水により溶出可能な成分及び有機溶媒により溶出可能な成分を取り除くことによって得られる動物組織加工物。
【選択図】図2
従来技術、競合技術の概要


「触媒」とは、化学反応の前後でそれ自身は変化しないが、化学反応を促進する物質のことをいう。現在、触媒は多くの産業分野で使用されており、現代社会において必要不可欠な物質となっている。



ところで、第1級アミンからのイミンの合成やアルコールの酸化等の有機化学反応は、工業的に用いられる物質や生体活性を有する物質を生産するため、又は、それらの中間体や前駆体を合成するために広く用いられている。このような有機化学反応においても、触媒が使用される。



例えば、上記のような用途に使用する触媒として、遷移金属を含有する触媒(以下、遷移金属触媒という。)が知られている(例えば、非特許文献1参照。)。遷移金属触媒は、一般的に反応を促進する能力が高く、生成物の選択性も高い。
また、上記のような用途に使用する触媒として、金属を使用しない触媒(以下、金属フリー触媒という。)も知られている(例えば、非特許文献2,3参照。)。金属フリー触媒は、一般的に環境負荷が低い。



さらに、金属を用いた触媒として、金属ナノ粒子(NMPs)を含有する触媒(以下、金属ナノ粒子触媒という。)も知られている(例えば、非特許文献4参照。)。金属ナノ粒子は重量当たりの表面積が非常に大きいため、一般的に反応を促進する能力が非常に高い。また、金属ナノ粒子触媒は、触媒と反応物とを分離することが容易で再使用性も高い。
なお、金属ナノ粒子触媒を使用する際には、金属ナノ粒子の凝集を防ぐために担体を用い、当該担体に金属ナノ粒子を担持する。当該担体としては、アルミナやシリカ等、金属酸化物やケイ素系の物質からなるものがよく用いられている。また、当該担体としては、活性炭、カーボンナノチューブ、グラフェン、フラーレン等、炭素系の物質からなるものも用いられている。

産業上の利用分野


本発明は動物組織加工物、動物組織加工物の製造方法、金属ナノ粒子触媒及び金属ナノ粒子触媒の製造方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
ケラチンを主成分とする動物組織から、水により溶出可能な成分及び有機溶媒により溶出可能な成分を取り除くことによって得られる動物組織加工物であって、有機化学反応の触媒として使用するものであることを特徴とする動物組織加工物。

【請求項2】
ケラチンを主成分とする動物組織から、水により溶出可能な成分及び有機溶媒により溶出可能な成分を取り除くことによって得られる動物組織加工物であって、金属ナノ粒子触媒の構成要素である担体として使用するものであることを特徴とする動物組織加工物。

【請求項3】
請求項1又は2に記載の動物組織加工物を製造するための動物組織加工物の製造方法であって、
ケラチンを主成分とする動物組織を細分したものを準備する細分物準備工程と、
主成分が有機溶媒である有機液に前記動物組織を浸す処理を行う第1溶出工程と、
主成分が水である水系液に前記動物組織を浸す処理を行う第2溶出工程とを含むことを特徴とする動物組織加工物の製造方法。

【請求項4】
請求項3に記載の動物組織加工物の製造方法において、
前記細分物準備工程と、前記第1溶出工程と、前記第2溶出工程とをこの順序で含むことを特徴とする動物組織加工物の製造方法。

【請求項5】
請求項3又は4に記載の動物組織加工物の製造方法において、
前記動物組織は、人間の頭髪であることを特徴とする動物組織加工物の製造方法。

【請求項6】
請求項3~5のいずれかに記載の動物組織加工物の製造方法において、
前記第1溶出工程では、非極性有機溶媒及び極性有機溶媒を含有する混合有機溶媒に前記動物組織を浸す処理を行うことを特徴とする動物組織加工物の製造方法。

【請求項7】
請求項3~6のいずれかに記載の動物組織加工物の製造方法において、
前記第2溶出工程では、トリス塩酸、チオ尿素、尿素及び2-メルカプトエタノールを含有する水溶液に前記動物組織を浸す処理を行うことを特徴とする動物組織加工物の製造方法。

【請求項8】
請求項2に記載の動物組織加工物と、前記動物組織加工物に担持されている金属ナノ粒子とを備えることを特徴とする金属ナノ粒子触媒。

【請求項9】
請求項8に記載の金属ナノ粒子触媒を製造するための金属ナノ粒子触媒の製造方法であって、
ケラチンを主成分とする動物組織から、水により溶出可能な成分及び有機溶媒により溶出可能な成分を取り除くことによって得られる動物組織加工物を準備する動物組織加工物準備工程と、
上記動物組織加工物に金属ナノ粒子を担持する金属ナノ粒子担持工程とをこの順序で含むことを特徴とする金属ナノ粒子触媒の製造方法。

【請求項10】
請求項9に記載の金属ナノ粒子触媒の製造方法において、
前記金属ナノ粒子担持工程では、金属ナノ粒子源として、所定の溶媒に可溶な金属塩を用いることを特徴とする金属ナノ粒子触媒の製造方法。

【請求項11】
請求項10に記載の金属ナノ粒子触媒の製造方法において、
前記金属ナノ粒子担持工程では、前記金属塩を前記所定の溶媒に溶解させて所定の溶液とし、前記所定の溶液に前記動物組織加工物を投入して所定の分散液とし、その後、前記所定の分散液中で還元処理を行って前記金属ナノ粒子を析出させることで、前記動物組織加工物に前記金属ナノ粒子を担持することを特徴とする金属ナノ粒子触媒の製造方法。

【請求項12】
請求項11に記載の金属ナノ粒子触媒の製造方法において、
前記所定の溶媒は、水であり、
前記還元処理では、還元剤として水素化ホウ素ナトリウムを用いることを特徴とする金属ナノ粒子触媒の製造方法。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2015069356thum.jpg
出願権利状態 公開
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