中國の科學者、プラスチックの代替品になりうる新材料を開発

プラスチック製品は現代の生活を便利にする一方で、環境汚染をもたらしてしまう。中國科學技術大學の兪書宏院士のチームはこのほど「特定方向変形組立」方法を使用し、バイオニック構造を持つ高性能材料を開発した。石油系プラスチックよりも高い機械?熱性能を持ち、その代替品になることが期待されている。新華社が伝えた。

現在大多數のプラスチックが石油系で、廃棄後に分解されにくく、持続的な環境汚染問題をもたらしている。同時に現在のバイオ系材料は高コストで製造が困難といった問題を抱え、普及の妨げになっている。

兪氏のチームはこのほど、バイオニック構造設計理念を活用し、「特定方向変形組立」と呼ばれる新材料製造方法を開発した。セルロースナノファイバーと酸化チタンに包まれる雲母片を複合させ、バイオニック構造を持つ高性能?持続可能な構造の材料を作った。

真珠層に似せた構造設計を採用したこの新材料は、実験によると、エンジニアリングプラスチックを大きく上回る強度を持つ上に、高い強靭性と亀裂に強い性能を持つ。マイナス130度からプラス150度の溫度の範囲內で、そのサイズにほぼ変化が生じない。これは急激に収縮?膨張するプラスチックとは対照的だ。室溫であればその熱膨張係數は大多數のプラスチックの約10分の1しかない。

國際的に有名な學術誌「ネイチャー?コミュニケーション」がこのほど、同研究成果を掲載した。（編集YF）

「人民網日本語版」2020年11月16日