生活の中には光沢のある包装、化粧品のボトル、フルーツボウルなどが溢れていますが、その多くはプラスチック汚染の一因となる有毒で持続不可能な材料で作られています。
最近、英国ケンブリッジ大学の研究者たちは、植物、果物、野菜の細胞壁の主要構成要素であるセルロースから、持続可能で無毒、かつ生分解性のグリッターを製造する方法を発見しました。関連論文は11日、Nature Materials誌に掲載されました。
セルロースナノクリスタルから作られたこのグリッターは、構造色を利用して光を変化させ、鮮やかな色彩を生み出します。例えば、自然界では、蝶の羽や孔雀の羽のきらめきは構造色の傑作であり、1世紀経っても色褪せることはありません。
研究者らによると、セルロースは自己組織化技術を用いることで、鮮やかな色のフィルムを作製できるという。セルロース溶液とコーティングパラメータを最適化することで、研究チームは自己組織化プロセスを完全に制御し、この材料をロール状に大量生産することに成功した。このプロセスは既存の工業規模の機械と互換性がある。市販のセルロース系材料を用いれば、わずか数ステップでこのグリッターを含む懸濁液を作製できる。
研究者たちはセルロースフィルムを大規模に製造した後、グリッターやエフェクト顔料の製造に用いられるサイズの粒子に粉砕しました。このペレットは生分解性で、プラスチックフリー、無毒性です。さらに、このプロセスは従来の方法に比べてエネルギー消費量が大幅に少なくなります。
これらの材料は、化粧品に広く使用されているプラスチック製のグリッター粒子や微細な鉱物顔料の代替として使用できる可能性があります。日常的に使用されるグリッターパウダーなどの従来の顔料は、持続可能な材料ではなく、土壌や海洋を汚染します。通常、顔料鉱物は顔料粒子を形成するために800℃の高温で加熱する必要があり、これも自然環境に優しくありません。
研究チームが作成したセルロースナノクリスタルフィルムは、木材パルプから紙が作られるのと同じように、「ロールツーロール」プロセスを使用して大規模に製造することができ、この材料が初めて工業化されることになる。
ヨーロッパでは、化粧品業界が毎年約5,500トンのマイクロプラスチックを使用しています。この論文の筆頭著者であるケンブリッジ大学ユスフ・ハミッド化学部のシルビア・ヴィニョリーニ教授は、この製品が化粧品業界に革命をもたらす可能性があると述べています。
投稿日時: 2022年11月22日