日本ゼオンら世界で初開発 微生物でCNTを効率分解 

2023年12月27日

ゴムタイムス社

 日本ゼオンは12月26日、国立大学法人東海国立大学機構名古屋大学大学院工学研究科の堀克敏教授の研究グループ、ならびに名古屋大学発ベンチャーフレンドマイクローブとの共同研究により、カーボンナノチューブ(CNT)を微生物により効率的に分解する世界で初となる新手法を開発したと発表した。これまで、炭素から成る無機物のCNTは環境中で生分解されないと考えられてきたが、今回の結果はその考えを覆すものとなるとともに、CNTの環境リスク軽減に活路が見出されたことで産業利用がさらに加速することが期待される。
 同社は①長尺 ②大比表面積 ③高純度という特長を併せ持つ単層カーボンナノチューブ(SWCNT 製品名:ZEONANO)を開発し、2016年から徳山工場(山口県周南市)において、商業生産を開始している。
 同社、名古屋大学、フレンドマイクローブ社はCNT、特にSWCNTの生物学的分解に焦点を当て、2019年より共同で研究開発を進めてきた。これまで、フェントン反応を用いたCNT分解の報告はされていたが、今回はその知見を活かし、Shewanella属の細菌を利用したSWCNTの効率的な生物学的分解法を開発した。Shewanella属の細菌は、無酸素条件下で鉄(Ⅲ)を鉄(Ⅱ)に還元し、有酸素条件下で酸素を過酸化水素に還元することでフェントン反応を効率的に誘導する能力がある。今回は、これをCNTの分解に応用し、90日間で56・3%を分解することが確認された。この結果は、Shewanella属によるフェントン反応が、幅広い条件下でのCNT分解に応用可能であることを示唆しており、CNTの新しい処理方法として期待される。
 なお、同研究成果は、2023年11月30日付国際学術雑誌「Frontiers in Microbiology」にオンライン掲載された。
 なお、CNTの分解は製造から廃棄までの全ライフサイクルにわたる管理策に直結することから、同社はこれまで関係各署に対して、分解の科学的根拠に基づいたCNT管理策の提案を行っており、CNTが管理可能な材料であるという知見は、大きな関心を集めている。日本ゼオンはこれからも「持続可能な地球」と「安心で快適な人々のくらし」の実現に貢献すべく、SWCNTの事業活動を推進していく。

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