私たちの生活は、光沢のあるパッケージ、化粧品のボトル、フルーツボウルなどで溢れていますが、それらの多くは有害で持続不可能な素材で作られており、プラスチック汚染の一因となっています。
英国ケンブリッジ大学の研究者らは最近、植物、果物、野菜の細胞壁の主成分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作る方法を発見した。関連論文は11日に学術誌「Nature Materials」に掲載された。
セルロースナノ結晶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、100年経っても色褪せることはありません。
研究者らによると、自己組織化技術を用いることで、セルロースから鮮やかな色のフィルムを製造できるという。セルロース溶液とコーティングの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、ロール状での大量生産を可能にした。このプロセスは既存の工業用機械と互換性がある。市販のセルロース材料を使用すれば、わずか数ステップでこのグリッターを含む懸濁液に変換できる。
研究者たちはセルロースフィルムを大量生産した後、それをグリッターや特殊顔料の製造に使用できるサイズの粒子に粉砕した。このペレットは生分解性で、プラスチックを含まず、無毒である。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はるかに少ない。
彼らの開発した素材は、化粧品に広く使われているプラスチック製のラメ粒子や微細な鉱物顔料の代替として利用できる可能性がある。日常的に使われているラメ粉末などの従来の顔料は、持続可能性に欠け、土壌や海洋を汚染する。一般的に、顔料鉱物は800℃の高温で加熱して顔料粒子を形成する必要があり、これも自然環境に好ましくない。
研究チームが開発したセルロースナノ結晶フィルムは、木材パルプから紙を作るのと同じように、「ロール・ツー・ロール」方式で大規模に製造できるため、この材料が初めて工業的に利用されることになる。
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る。論文の筆頭著者であるケンブリッジ大学ユスフ・ハミド化学科のシルビア・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確信していると述べた。
投稿日時:2022年11月22日


