革新的なセルロース発泡体、持続可能な素材科学の新時代を拓く:グラーツ工科大学の研究成果

編集者: Uliana S.

2025年、グラーツ工科大学(TU Graz)と国際的な研究協力者によって、持続可能な素材科学における画期的な発見がもたらされました。彼らは、パン作りに着想を得た環境に優しい製法を用いて、革新的なセルロース発泡体を開発しました。EUの資金提供を受けたBreadCellプロジェクトのもとで開発されたこの発泡体は、従来の石油由来の発泡体に代わる、生分解性でリサイクル可能な代替品として注目されています。

この新しい発泡体は、様々な用途で従来のプラスチックに取って代わることを目指して設計されました。その多用途性により、自動車部品、建設断熱材、スポーツ用品など、幅広い分野での利用が可能です。研究者たちは、特定の目的に最適化された、密度や構造が異なる発泡体の開発に成功しています。

特筆すべきは、意図的に密度勾配を設けることで、衝撃緩和性能が向上した点です。自然界から着想を得たこのバイオミメティックデザインは、自転車用ヘルメットなどの製品の安全性を高めています。このプロジェクトは、天然繊維素材が洗練された合成素材に匹敵する可能性を示しています。

実際に、ボディボードや靴の中敷きなどの試作品が製作され、その実用性が検証されました。この発泡体は、湿度調整機能や吸音性能も備えており、その機能的な魅力はさらに広がっています。すでに商業化も開始されており、スピンオフ企業がクッション性のある中敷きを製造しています。

このプロジェクトの成功は、ウィーン大学やTecnaliaからの専門知識を含む、学際的な協力によるものです。生分解性発泡体市場は著しい成長を遂げており、2025年から2032年までの年平均成長率(CAGR)は10.5%と予測されています。また、フィンランドのスタートアップ企業Woamyも、高級包装用のセルロースベースのバイオフォームで市場に参入しています。

今後の研究では、耐久性とカスタマイズ性の向上が焦点となります。研究チームは、新たな繊維改質や添加剤配合を検討しています。この革新は、環境問題への取り組みを強化し、複数の分野における変革的な応用への道を開くものと期待されています。日本の皆様におかれましても、この技術がもたらす持続可能な社会への貢献にご期待いただければ幸いです。

ソース元

  • Scienmag: Latest Science and Health News

  • BreadCell Project Official Website

  • Molded Foam Market to Reach $26.3 Billion, Globally, by 2033 at 4.9% CAGR

  • Woamy targets luxury packaging with cellulose-based alternative to plastic foam

  • White paper - Cellulose foams: Sustainable solutions to replace fossil-based plastic foams

  • Scalable Production of Biodegradable, Recyclable, Sustainable Cellulose–Mineral Foams via Coordination Interaction Assisted Ambient Drying

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