超臨界二酸化炭素による省エネ・省力型徐放性忌避剤の創製

2018 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 16K00618
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 環境材料・リサイクル
• 研究機関: 新居浜工業高等専門学校
• 研究代表者: 堤 主計 新居浜工業高等専門学校, 生物応用化学科, 准教授 (00300640)
• 研究期間 (年度): 2016-10-21 – 2019-03-31
• キーワード: 環境適応型ポリマー / ポリ乳酸共重合体 / 超臨界二酸化炭素 / 徐放剤 / 忌避剤

研究成果の概要

超臨界二酸化炭素（scCO2）を用いたヒバ油の含浸実験において、L-ラクチドとδ-バレロラクトンとの共重合体は120℃まで、フィルムの融解はみられなかった。73/27の共重合体は含浸量が最も高かった。リン酸緩衝溶液における分解試験では、共重合体の分解にともない含浸精油のガス状放出量を確認することができた。scCO2処理したポリ乳酸あるいは共重合体のTmとTgの変化を評価したところ、組成比73/27の共重合体はscCO2処理温度の上昇にともないTmは増加傾向であった。ポリ乳酸ならびに共重合体のΔHmは処理前でも高い値を示しており、処理温度の上昇にともない増加傾向であった。

自由記述の分野

高分子化学、環境学

研究成果の学術的意義や社会的意義

農作物などへの害虫・鳥獣類やカビなどの対策として、これまでにない省エネ・省力型の徐放性忌避剤を開発するために本研究では生分解性ポリマーへ樹木精油を超臨界二酸化炭素（scCO2）による含浸実験を行い、その薬剤の徐放性も評価した。これまでのscCO2による含浸ではその処理過程において、基材となるポリマーが一部融解する問題があったが、ポリマーを改良することによりその問題を改善することができた。また、scCO2処理がポリマーの構造に及ぼす影響についても評価し、ポリマーの結晶化が促進することがわかった。