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東京大学大学院 農学生命科学研究科 生物材料科学専攻 磯貝・江前・齋藤・竹内研究室

研究紹介

バイオ系ナノ材料

セルロースのアルカリ/尿素水溶液から調製した高ガスバリアフィルム 

レーヨンやセロファンを代表とする再生セルロース材料は、幅広い分野で利用されています。しかし、再生セルロース材料を生産する従来プロセスでは環境負荷の高い副生成物を排出するため、環境問題への意識の高まりから見直しが迫られていました。近年見出されたアルカリ/尿素水溶液は、副生成物のない、環境にやさしいプロセスで再生セルロース材料を生産できます。

当研究室では、このアルカリ/尿素水溶液を用いて、高い酸素バリア性を持つ再生セルロースフィルムを開発しました。酸素バリア性は、食品や薬剤等の包装、液晶ディスプレイや太陽電池等のパネルに重要な性質で、高い酸素バリア性があれば内部成分の酸化を防止できます。本研究で開発した再生セルロースフィルムは、石油を由来とする様々なプラスチックフィルムを大きく上回る酸素バリア性を発現しました。ただし、その性能はフィルムが乾燥状態、つまり湿気のない環境下に限定されます。現在この課題を克服すべく研究を進めています。

Yang, Q.; Fukuzumi, H.; Saito, T.; Isogai, A.; Zhang, L. “Transparent Cellulose Films with High Gas Barrier Properties Fabricated from Aqueous Alkali/Urea Solutions” Biomacromolecules 2011, 12, 2766–2771.

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