千葉大学は18日、二酸化炭素（CO2）を原料とし、使用後は肥料や新たな原料として再利用できるプラスチックを開発したと発表した。プラスチックごみの増加や脱炭素が世界的な課題となる中、炭素と窒素を循環利用する新たな資源循環システムとして注目される。この研究成果は国際学術誌に掲載された。
プラスチックは現代社会では幅広い分野で利用されているが、原料の多くを石油などの化石資源に依存していることに加え、廃棄時の環境への負荷が課題だ。資源を繰り返し利用できる持続可能な仕組みづくりが求められている。
千葉大学、東京大学、京都大学などの研究グループは、温室効果ガスであるCO2を原料に、プラスチックを構成する基本単位である「モノマー」と、分子同士をつなぐ「架橋剤」を直接合成する技術を開発した。これらを組み合わせることで、透明で柔軟性のあるフィルム状の新素材を作製した。
最大の特徴は、使用後の処理方法にある。この素材を90℃のアンモニア水で処理すると、プラスチックが分解され、植物の肥料となる尿素と、再びプラスチックの原料として利用できる化合物が得られる。さらに、回収した原料にCO2を再び取り込むことで、新たなプラスチックを作り直すことにも成功した。また、植物を使った実験で、分解によって得られた物質に肥料としての効果があることも確認された。
今後は、分解や再資源化の効率を高め、実用化を目指す。また、光を使って材料を形成できる特性を生かし、3Dプリンター用樹脂などへの応用も視野に入れている。
画像提供：千葉大学（冒頭の写真はイメージ）