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化学系の用語カーボンニュートラル

【カーボンニュートラルとは】

排出されるCO2量と植物などが吸収するCO2量がイコールである状態のことをいいます。
化石燃料を消費することで地上のCO2量は増えますが、植物由来の原料を用いれば排出されるCO2は植物の光合成で再び取り込まれるので地上のCO2総量は増加しません。そのために、植物材料を利用しようとする試みが盛んに行われています。

【カーボンニュートラルな状態を保つために応用されている植物材料】

● ポリ乳酸
植物由来プラスチックとして代表的なものに、とうもろこしから作られたポリ乳酸があります。酵素を用いてデンプンを分解し、生じたグルコースを乳酸菌で発酵させることにより重合されポリ乳酸が得られます。
とうもろこしの他に、タピオカの原料として知られているキャッサバやサトウキビなどでも同様の研究が行われています。
その生分解性の高さと、燃焼されやすさから、ポリ乳酸が注目されています。薄いフィルムならば堆肥中に埋めて1週間程度で生分解されるといわれており、焼却する場合も燃焼温度が低く焼却炉に負担が少ないです。しかし、ポリ乳酸は熱に弱いというデメリットがあるため、さらなる研究が行われています。

● バイオナノファイバー
今や知らないヒトはいないほど有名なナタデココですが、これは酢酸菌がココナッツ果汁に含まれる糖分を吸収して体外に排出したセルロースの塊です。このセルロースは非常に小さな繊維の集合体であり、その幅はおよそ50nm程度であり、これがバイオナノファイバーとよばれています。
ナタデココに含まれる酢酸菌を取り除いた後、圧縮して脱水することで白色のバイオナノファイバーのシートが得られます。これにアクリル樹脂などのモノマーを染み込ませて硬化させることにより透明なプラスチックが出来上がります。このプラスチックはバイオ ナノファイバーで強化されているので、通常のアクリル樹脂よりも強く、曲げても割れません。熱による膨張もしにくいことから曲げても用いられる有機ELディスプレイ用の材料として利用されています。

【参考図書】

知ってナットク!カガクニュースの基礎知識 / 発行所:株式会社化学同人 / 発行者:曽根良介 / p.40〜41

 

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