海水で原料まで分解「新プラスチック」開発…海洋生態系に悪影響「マイクロプラ」抑制に期待

　理化学研究所などのチームは、海水に入れると分解され、自然に戻る性質を持つ新たなプラスチックを開発したと発表した。海洋を漂うプラスチック由来の微粒子「マイクロプラスチック」による生態系への影響が世界的に懸念される中、環境汚染の抑制効果が期待できるという。論文が２２日、科学誌サイエンスに掲載される。

　従来のプラスチックは石油が主原料で、海中で分解されず、半永久的に残存してしまう。そのうちマイクロプラスチックは、大きさ５ミリ以下の微細なプラスチックの粒子。プラスチック素材のごみが海に流出し、紫外線や波の力の影響で細かく砕けてできる。

　チームは、食品添加物などに用いられる２種類の物質を混ぜ合わせ、分子が連結した集合体「超分子ポリマー」のプラスチックを開発した。このプラスチックを塩水に入れたところ、原料にまで分解され、マイクロプラスチックを生み出さなかった。

　チームを率いた理研の相田卓三グループディレクターは「原料が安く、従来のプラスチックよりもリサイクルしやすい。燃えないため、温室効果ガスを出さない利点もある」と話す。

　東京大の伊藤耕三特別教授（高分子材料）の話「画期的な成果だ。将来的には、感染症対策の遮蔽（しゃへい）板や透明なコップなどこれまでリサイクルが難しかったプラスチックの代替として活用できる可能性がある」

塩水で分解するプラ素材開発　強度などは従来並み　理研・東大

　従来のプラスチックに匹敵する硬さや強度がありながら、塩水に漬けると数時間で分解される素材を開発したと、理化学研究所と東京大などの国際共同研究チームが22日付の米科学誌サイエンス電子版に発表した。マイクロプラスチックなどの環境汚染抑制への貢献が期待される。

　プラスチックは、小さな分子（モノマー）が多数つながった巨大分子（ポリマー）で構成される。結合が強固で安定している半面、分解されにくく、廃棄されると環境内に蓄積する。微生物で分解可能なプラスチックも開発されているが、強度や分解にかかる時間などで課題があった。

　理研の相田卓三グループディレクター（東京大卓越教授）らは、微生物で分解可能な天然物由来のモノマー2種類を水中で混合。モノマー同士が結び付いた構造体を取り出して乾燥させると、無色透明で高密度のプラスチックが得られた。

　さらに、片方のモノマーの構造を変えることで、耐熱性や硬度、引っ張る力に対する強さなど、異なる特徴を持たせることに成功。いずれも従来のプラスチックと遜色なく、塩水に漬けると数時間程度で元のモノマーに分解された。

　モノマーは2種類とも安価だといい、相田さんは「強度は十分あるので、さまざまな応用が可能だと思う」と話した。