| 研究課題/領域番号 |
20K20000
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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小区分64030:環境材料およびリサイクル技術関連
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| 研究機関 | 山陽小野田市立山口東京理科大学 (2023)
国立研究開発法人理化学研究所 (2020-2022) |
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研究代表者 |
後藤 達也 山陽小野田市立山口東京理科大学, 工学部, 助教 (50844940)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2022年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2021年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2020年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
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| キーワード | バイオマスプラスチック / ポリエステル / 没食子酸 / 3,5-ジヒドロキシ安息香酸 / アントラキノン / α-レソルシル酸 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
バイオマスから生産されるバイオマスプラスチックは、化石資源への依存度低減や二酸化炭素排出量の削減に貢献する重要な材料である。しかし、バイオマスプラスチックは耐熱性などの材料物性が従来の石油由来プラスチックと比較して低く、応用範囲に制限がある。本研究では、没食子酸などを原料とした「バイオマス由来アントラキノンポリエステル」を研究対象とし、繰り返し単位中の側鎖数、側鎖構造、コモノマーの観点から成形性および材料物性を評価することで、高い耐熱性と低い成形温度を兼ね備えた新規バイオマスプラスチックの創製を目指す。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、石油由来高耐熱性プラスチックに匹敵する高耐熱性バイオマスプラスチックの開発を目的として、没食子酸および3,5-ジヒドロキシ安息香酸より得られるアントラキノン誘導体を用いたポリエステルにおける側鎖数、側鎖構造、ジカルボン酸ユニットの導入効果を調べた。没食子酸および3,5-ジヒドロキシ安息香酸由来アントラキノンポリエステルにおいて、側鎖の導入位置、隣接分岐側鎖における分岐位置、主鎖への屈曲性導入が結晶性、液晶性、非晶性を制御する因子であることを見出した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
バイオマスプラスチックは、化石資源依存度低減や二酸化炭素排出量削減など持続可能な社会実現において重要な材料であり、より広範囲での利用を目指す上で耐熱性を始めとした材料物性の制御が求められる。本研究課題では天然物に特徴的な置換基の多さに着目し、置換基の数や構造に由来する材料物性への影響を調査したものであり、他の複雑な構造を有する天然物の利用における分子設計に寄与することが期待される。
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