【環　境】理化学研究所など　海水中で原料まで分解できる超分子プラスチックを開発

理化学研究所らの国際共同研究チームは、強靭でありながら海中で原料に分解できる「超分子プラスチック」を開発した。生化学的に代謝もされる新材料を活用することで、マイクロプラスチックによる環境汚染の抑制が期待されている。この研究成果は、プラスチックの代替材料として、固体の超分子ポリマーの可能性を初めて示唆し、マイクロプラスチックによる環境汚染の抑制に貢献すると期待されている。

超分子ポリマーは可逆的な非共有結合で連結されたモノマーから成り、ＳＤＧｓ時代の立役者として期待されていた。一方で「超分子ポリマーは動的で弱い」という否定的な考えが定着したため、実用を考える際に最も重要となる「超分子ポリマーの固体科学」がほぼ手つかずの状態で置き去りにされており、超分子ポリマーは溶液中での基礎研究の対象としか見なされていなかった。

しかし今回の研究では、食品添加物や農業用途に広く用いられている安価な生化学的な物質代謝を受ける２種類のイオン性モノマーを用いて、高い物質代謝活性を持ちながら、優れた成形加工性、耐熱性、高い力学特性など、従来のプラスチックに匹敵、あるいはそれらをしのぐ性能を備えた無色透明で超高密度のガラス状超分子プラスチックを得ることに成功し、超分子ポリマーから従来の固定概念を覆す超分子プラスチックが実現した。

この研究により、海水中で原料まで解離し、生化学的に代謝される「超分子プラスチック」が誕生し、持続可能な未来に向けた画期的な材料開発となった。

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