客觀日本

日本海洋研究開發機構和京都大學等著手開發可加壓降解的塑料

2022年06月20日 能源環境

日本海洋研究開發機構(JAMSTEC)、京都大學、京都工藝纖維大學和靜岡大學簽署了一份聯合研究協議,目的是開發能以壓力為開關,按需自由降解的可持續塑料。

將廢棄塑料解聚成單體和低聚體(塑料的構成單元)後再聚合,使其重新變成塑料的化學循環是實現真正的塑料資源循環最本質和最有效的解決對策。然而,實現化學循環需要使塑料同時具備「穩定性」和「降解性」這兩種完全相反的性能,與被廣泛研究的聚合形成對照的是,解聚化學相關的研究一直沒有獲得進展。2020年6月公佈的國際化學峰會白皮書中,解聚化學被定位為今後需要在方法論、理論和工藝開發上獲得突破的重要的新領域。

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塑料的壓力降解研發概念圖(供圖:國立研究開發法人海洋研究開發機構(JAMSTEC))

對此,上述聯合研究將利用在深海研究中積累的高壓技術,開發能以壓力為開關按需自由降解的可持續塑料。為了有效實現塑料的化學循環,需要使塑料具備以某些外部刺激為開關的按需降解機制,以同時實現穩定性和降解性這兩種相互衝突的功能,為此將整合JAMSTEC從深海極限環境中得到啟發創立的化學(深海啟發化學)知識、京都大學擁有的聚合物物性理論、京都工藝纖維大學的功能性生物降解塑料技術和靜岡大學的塑料降解酶技術作為研究種子推進開發。

簽署聯合研究協議後,聯合研究單位還將與JST創發性研究支援項目採納課題「尋找塑料並破壞的微型生物無人航空載具的開發」(研究代表:靜岡大學副教授中村彰彥)等合作,開發用於塑料的生物降解領域的超靈敏分析系統及生物材料,並通過計劃成立的初創企業將成果應用於社會。

JAMSTEC生命理工學中心新功能開拓研究團隊將以受深海極限環境特有的物理化學現象的啟發而創立的深海啟發化學為核心,以通過基於開放創新系統的課題解決型研究共同創造新社會價值為目的,打造研發基地。作為第一步,已經在橫濱金澤高科技中心技術核心(神奈川縣橫濱市金澤區)建立了JAMSTEC的第一個衛星實驗室。

原文:《科學新聞》
翻譯編輯:JST客觀日本編輯部