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構
キトサンスポンジへの
グアイアズレンスルホン酸の吸脱着挙動
端
科
学
載
技
・加
術
推
工
進
等
機
は
（戦略基盤）スマートバイオマテリアル開発ユニット
○近江克也（院生）、古池哲也（化学生命工学部 化学・物質工学科 准教授）、田村裕（教授）
研究概要・成果
Introduction
キチン
グアイアズレンスルホン酸Na (GAS)
利点
GASとは?
 水溶性のアズレン誘導体
 非常に鮮やかな青色をもつ
利点
 抗炎症作用
 抗アレルギー作用
 非常に副作用が少ない
 豊富に存在するバイオマス資源
 生分解性
 生体適合性
 創傷治癒促進効果
欠点
 溶媒にとけない
キトサン
Purpose in this study
 キトサンスポンジにアズレンを吸着させる
 それらの吸脱着挙動の解明
吸着機構模式図
＋
ス
ポ
ン
ジ
利点
 キチンと異なり、弱酸に溶解
 形状のコントロールが容易
 キチンと類似の性質を示す
－
＋－
静電相互作用
＋
キトサン
－
GAS
大
学
先
Experiments
Preparation of cross-linked chitosan sponge
Add formaldehyde
(Cross-linking agent)
Chitosan
(Dissolved in AcOHaq)
Adsorption
Stirred
Add cross-linked
CS sponge
The absorbance was measured
by UV-Vis spectrometer
Calculate amount(rate)
of desorption
Results&Discussion
0.4
0.1eq
0.4eq
0.7eq
1.0eq
2.0eq
3.0eq
4.0eq
5.0eq
0.2
0.1
0.3
0.2
25℃(r.t)
32℃
37℃
45℃
55℃
0.1
0
3
Time(h)
4
5
6
0
1.0
無
2
3.0
4.0
5.0
0.7
100
80
0.6
0.5
0.3
0.2
0.4
0.3
0.1
0.2
Experimental data
Langmuir isotherm
Freundrich isotherm
0.1
0
6.0
4
5
Contact time(h)
Fig.2. Relationship of adsorption amount and
temperature change.
5.5
pH
6
7
Fig.3. Relationship of adsorption amount and
pH change.
0
0
5
10
15
20
25
-3
Ce (10 M)
Fig.４. Comparing adsorption isotherms and experimental data.
 Langmuir isotherm is in good agreement
with the experimental data.
→This suggest that uptake occurs on a
homogenous surface by monolayer sorption.
60
40
20
Saline
0
0
2
4
6
8
Time(h)
Fig.5. Desorption rate of GAS from chitosan.
 GAS loaded chitosan sponge was desorbed a GAS
for a long time.
 Finally, the half of the adsorbed GAS was desorbed.
ま
※
Fig.1. Relationship of adsorption amount and
time change.
2.0
0.5
す
0
0.8
0.4
qe(g/g)
qe(g/g)
0.3
0.6
desorption rate(%)
0.4
Desorption rate(in saline)
Isotherms
0.7
qe(g/g)
0.5
Cross-linked
CS sponge
Calculate amount(rate)
of adsorption
。
0.6
0.5
断
0.6
1
Sampling
Freeze-dry
The absorbance was measured
by UV-Vis spectrometer
Influence on amount of adsorption by various parameters
qe(g/g)
Add GAS-Na loaded
chitosan sponge
Saline
複
関
西
Desorption
0
Sampling
写
・転
GAS-Na solution
Washed
Freeze-dry
じ
応用分野、実用化可能分野
禁
・様々な形態（ビーズ、繊維、膜）での応用
問合せ先： 関西大学 化学生命工学科 田村 裕 E-mail：[email protected]
関人ORDIST
先
端
科
学
技
術
推
進
機
構
社会連携部 産学官連携センター、知財センター