リグニンの構造・特性から産業利用への展望

本講演では植物由来の芳香族系高分子「リグニン」について概説します。第一にリグニンとはなにか?から現在までに解明されたリグニンの特性について述べます。第二にリグニンの用途開発に関する国内外の研究トピックスおよび課題について紹介します。第三に講演者が近年提案した植物同時酵素糖化粉砕や白色化を通じたリグニンの高付加価値用途展開について解説します。

1. バイオマス資源利用に対する社会的要請 ~緒言として
   1. 化石資源代替に向けた低炭素社会実現に資するバイオマスの重要性
   2. 脱酸素に資するカーボンニュートラルな資源
      • 「植物バイオマス」への期待と取り組み
   3. バイオマス資源利用に向けた施策や動向
2. 植物のバイオマスとしての利用に向けて
   1. バイオマス資源として見た植物
      1. 植物バイオマスの分類
      2. 非可食バイオマスの用途可能性
   2. 高分子系非可食バイオマス
      1. 多糖類 ~セルロース/ヘミセルロース
      2. リグニン ~ポリフェノール系高分子
3. 植物由来芳香族系高分子「リグニン」
   1. リグニン研究の歴史
      1. リグニン構造解明についての研究事例
      2. リグニン物性評価についての研究事例
   2. リグニンの特性
      1. リグニンの構造に関するこれまでの知見
      2. リグニンの物性に関するこれまでの知見
   3. リグニンの特性評価に際した課題および未解明事項
4. リグニン用途開発に向けた研究例と課題
   1. リグニン抽出・用途開発に際した社会的背景 ~製紙業界など
   2. リグニン抽出法に応じた用途開発事例
      1. クラフト法によるリグニンの抽出および用途開発
      2. サルファイト法によるリグニンの抽出および用途開発
      3. アルカリ法によるリグニンの抽出および用途開発
      4. 酸触媒加溶媒分解+高分子修飾によるリグニンの抽出/用途開発
      5. グリセロール法によるリグニンの抽出/用途開発
      6. SPORL法によるリグニンの抽出/用途開発
      7. 電池用セパレータとしてのリグニン用途開発
   3. プラットフォームケミカルとしてのリグニン用途開発事例
      1. 酸化反応によるリグニン分解
      2. 微生物代謝によるリグニン分解
      3. リグニン分解物の用途開発事例
   4. 抽出法から見たリグニン用途開発に向けた課題
5. 持続可能な抽出法「同時酵素糖化粉砕」および「白色化」を通じたリグニンの用途開発
   1. 革新的植物バイオマス抽出法「同時酵素糖化粉砕」
      1. 多糖類・リグニン抽出法としての粉砕法の歴史と課題
      2. 湿式粉砕と酵素糖化を組み合わせたリグニン抽出「同時酵素糖化粉砕」
      3. 「同時酵素糖化粉砕」により抽出された植物多糖由来糖液の用途可能性
      4. 「同時酵素糖化粉砕」により抽出されたリグニンの構造/物理特性
   2. 「同時酵素糖化粉砕」で得られるリグニンナノ粒子の用途開発例
      1. 「リグニンらしさ」に基づいた用途開発について
      2. リグニンナノ粒子の抗酸化剤としての機能
      3. リグニンナノ粒子の機能性フィラーとしての用途可能性
      4. リグニンナノ粒子 – 有機高分子による形状記憶素材
      5. リグニンナノ粒子 – 粘土鉱物による紫外線カット膜
   3. 「同時酵素糖化粉砕」により期待される植物の産業用途展開可能性
   4. 世界初、リグニンの「白色化」を通じた用途可能性の拡大
6. 結言 ~植物バイオマス利用についての今後の展望を中心に
• 質疑応答