| 研究期間 | 2024/10/1 - 2027/3/31 |
| 研究課題名 | 合成から分解・リサイクルまでを光で制御する非可食バイオマス由来ポリマーの開発 |
| カテゴリー | 環境、全てのクラスター、研究クラスター一覧、インキュベーションクラスター、登録クラスター、工学、情報、光応用、材料、バイオ、農学、生物、理学、化学、物理学 |
| SDGs | 9.イノベーション 12.生産・消費 |
| 応募課題 |
ミッション実現クラスターと融合し、社会実装や基礎研究の更なる推進につながる研究課題 光工学 創薬・合成化学 |
| クラスター長氏名 | 押村 美幸（大学院社会産業理工学研究部、理工学域、講師） |
| 所属する研究者氏名 | 吉田 健（大学院社会産業理工学研究部・理工学域・講師・物理化学、溶液化学） 伊藤 桃代（大学院社会産業理工学研究部・理工学域・講師・情報工学） 佐々木 千鶴（大学院社会産業理工学研究部・生物資源産業学域・准教授・資源天然物利用学） 片山 哲郎（ポストLEDフォトニクス研究所・助教・光化学、物理化学） |
| 研究概要 | 合成からリサイクルまでを光で制御できるバイオマス由来ポリマーを開発する。モノマーからのポリマー合成とケミカルリサイクルを、ともに光で制御する手法を開発する。原料には、木質バイオマス中のリグニン由来のモノマーを用いる。リグニンから原料モノマーへの転換には、環境調和型の超臨界水分解法を開発する。ポリマー分解法開発では、光による分解とともに微生物利用も併用する。各反応条件と生成物の相関を情報科学の手法で分析・評価し、材料・プロセス開発にフィードバックする。社会実装のためのコスト削減とスケールアップについて企業と連携する。以上の分野横断型連携により、製造からリサイクルまで一貫してクリーンなポリマー循環プロセスを実現する。 |
| 研究概要図 | |
| 研究者の役割分担 | 押村 美幸（大学院社会産業理工学研究部・理工学域・講師）：研究統括，光照射によるポリマー合成，ポリマー物性・分解性評価 吉田 健（大学院社会産業理工学研究部・理工学域・講師）：亜臨界・超臨界水を用いたリグニンのモノマーへの変換反応 伊藤 桃代（大学院社会産業理工学研究部・理工学域・講師）：情報科学の技術を用いた材料開発の効率化 佐々木 千鶴（大学院社会産業理工学研究部・生物資源産業学域・准教授）：プラスチック分解微生物を用いたポリマーの生分解性評価 片山 哲郎（ポストLEDフォトニクス研究所・助教）：光反応によるポリマー合成・ポリマー分解時の光化学反応機構の解明，より高効率な光合成高分子、光分解高分子の設計指針の提言 |
