由於目前的塑料（聚合體材料）主要是由化石資源生產的，為實現低碳社會，需要向生物質轉換。然而，即使使用生物質製造塑料，如果使用後焚燒，對低碳社會的貢獻度也會降低，因此，需要使其具有可回收性。
群馬大學研究生院理工學府的別府俊亮（碩士）、橘熊野副教授和粕谷健一教授使用玉米芯等食品廢棄部分合成的生物質來源——聯苯骨架，成功開發出了具有優異光學特性和化學可回收性的有機硅聚合物。
圖1 從食品廢棄部分到有機硅聚合物的開發、原料回收流程圖（供圖：群馬大學橘熊野副教授）
化石資源製造的功能性聚合體材料廣泛使用苯環作為骨架，因此有機矽化合物的化學回收較為困難。
研究團隊以玉米芯等食品廢棄部分生產的糠醛作為初始材料，合成了含有聯苯骨架的硅化合物，並通過與二烯的共聚反應開發出了有機硅聚合物。由此開發出的有機硅聚合物中引入了生物質來源特有的聯苯骨架，具有苯環等無法實現的紫外線吸收特性和螢光發光特性。此外，通過在世界上首次將有選擇性地切斷聯苯骨架與硅之間的結合的原子脫硅反應用於化學回收，成功實現了原料的再利用。
本次開發的生質材料可以應用於多種領域，例如利用其紫外線吸收特性的可回收塗料、電子材料、陶瓷前驅體等。今後，研究團隊將加速實現其在社會上的實際應用。
原文：《科學新聞》
翻譯編輯：JST客觀日本編輯部
【論文資訊】
雜誌：ACS Macro Letters
論文：Recyclable polycarbosilane from biomass-derived bifuran-based monomer
URL：doi.org/10.1021/acsmacrolett.3c00095
