[サステイナブル材料]持続可能な材料設計に向けた確実な結合とやさしい分解

戦略目標

資源循環の実現に向けた結合・分解の精密制御

研究総括

pic

岩田 忠久(東京大学 大学院農学生命科学研究科 教授)

概要

 本研究領域では、資源の有効利用や持続可能な材料生産システムの構築を目指して、「確実な結合とやさしい分解」を兼ね備えたサステイナブル材料の創製に向けた独創的な基盤技術の研究開発を目的とします。確実な結合とは、使用中は優れた機能や性能を安定的に発揮するための結合や構造で、やさしい分解とは、使用後は再利用可能な材料に変換するために、温和な条件下で原子・分子レベルあるいは中間・部分構造に速やかに分解することです。
 具体的には、高分子、有機、生体、無機および金属材料ならびにそれらの複合材料を対象とし、高性能なサステイナブル材料の設計・開発を目指した、結合と分解に関する精密制御技術の研究開発を行います。物性や構造を分解性と共に制御可能な結合を導入した材料合成、分解性セグメントを導入した材料設計、選択的に結合を切断できる触媒の開発、外部刺激等による有機・無機化合物における結合形成と開裂を自在に制御する技術、異種材料の接着界面における結合と分解を制御する界面制御技術、複合材料における分解リサイクル手法の確立を目指した相分離構造や階層構造などの高次構造制御技術の開発などを目指します。また、超小角X線散乱、3次元トモグラフィー、透過型電子顕微鏡などの手法を用いた複合材料におけるナノ・メソ・高次構造の可視化、理論化学およびコンピュータシミュレーションによる結合および分解の予測など、本分野で必要とされる計測および解析技術の開発にも合わせて取り組みます。さらに、材料学と生物学の融合を目指し、従来の触媒にとらわれず、生体触媒である酵素にも焦点をあて、水系・常温・常圧などの温和な条件下での結合と分解の実現に向けた研究も推進します。複合材料や製品の分解では、物理的な手法による材料間の分離や化学工学的な手法による効率的な分解を目指します。確実な結合の自在な制御と再利用を念頭に入れたやさしい分解手法の確立を通じて、持続可能な社会の実現に貢献します。

 本研究領域は、文部科学省の選定した戦略目標「資源循環の実現に向けた結合・分解の精密制御」のもとに、2021年度に発足しました。

領域アドバイザー

阿部 英喜 理化学研究所 バイオプラスチック研究チーム チームリーダー
伊崎 健晴 三井化学(株) 高分子・複合材料研究所 リサーチフェロー
伊藤 浩志 山形大学 大学院有機材料システム研究科 教授
上田 一恵 ユニチカ(株) 樹脂事業部 機能樹脂営業部長
佐藤 絵理子 大阪公立大学 大学院工学研究科 教授
陣内 浩司 東北大学 多元物質科学研究所 教授
田中 敬二 九州大学 大学院工学研究院 主幹教授
所 千晴 早稲田大学 理工学術院 教授
野崎 京子 東京大学 大学院工学系研究科 教授
増渕 雄一 名古屋大学 大学院工学研究科 教授

採択課題一覧

  1. 2021年度採択課題

プログラム

  • CREST
  • さきがけ
  • ACT-I
  • ERATO
  • ACT-X
  • ACCEL
  • ALCA
  • RISTEX
  • AI時代と科学研究の今
  • AIPネットワークラボ
  • JSTプロジェクトDB
  • 終了事業アーカイブズ
  • ご意見・ご要望