興和（名古屋市）と農業・食品産業技術総合研究機構（茨城県つくば市）は5日、ミノムシから糸を取る技術を開発したと発表した。自然繊維で世界最強とされるクモの糸よりも強く丈夫なことも発見した。新しい繊維などの材料として、自動車や航空機への応用が期待できるという。

　ミノムシはミノガの幼虫。カイコやクモと同様、たんぱく質でできた糸を吐く。実験の結果、強度や丈夫さが優れているクモの糸に比べ、ミノムシの糸は、丈夫さでは約2・2倍、強度で約1・8倍など、すべての項目で上回った。そこで、自動車の外装にも使われる繊維強化プラスチック（FRP）にミノムシの糸を組み込んだところ、従来のFRPの数倍の強度になったという。

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毎日新聞
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■安くて薄い、次世代電池の本命

日本で生まれた次世代技術、「ペロブスカイト型太陽電池」の実用化が迫ってきた。安価に製造でき、薄くて曲げられるため、クルマの側面やドーム球場の屋根などにも使える。発電効率は現在主流のシリコン型に追い付きつつあるが、大型化と耐久性が課題だ。

　見た目はまるで「黒いクリアファイル」。薄くて軽く、手でぐにゃりと曲げることもできる。だがよく見ると、電気を通すための金属線が横に走っている。下の写真は東芝と新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）が今年6月に発表した新種の太陽電池。材料の結晶構造の名称から「ペロブスカイト型」と呼ばれている。日本発の次世代太陽電池の大本命で、ノーベル賞の有力候補と目されている。

　「低コストで簡単に作れるのに、用途は幅広い。革新的な太陽電池だ」。こう胸を張るのは、2009年に論文を公開し、この分野の第一人者として知られる桐蔭横浜大学の宮坂力・特任教授だ。かつては発電効率などに課題があったが、潜在力に着目した世界中の大学や企業が開発競争を繰り広げたことで、性能が急速に向上。実用化まであと一歩の段階まで迫ってきた。

ペロブスカイト型が「革新的」とされるのには、大きく4つの理由がある。

　1つ目は、「低コスト」で製造できる点だ。ペロブスカイトとは複数の元素によってつくられる結晶構造のこと。太陽電池用には鉛やヨウ素などが使われるのが一般的だ。このペロブスカイトを液体に溶かして、軟らかいフィルムなどの基板に塗布する。十分に乾燥させ、電極などを配置して完成だ。

　現在主流のシリコン型では、製造工程で真空状態をつくったり、約1400度で熱したりする必要がある。一方でペロブスカイト型は、基板に材料を塗るだけなので、大がかりな装置を使わずに済む。ありふれた物質を使うため、調達コストも安い。材料と製造設備を含めてシリコン型の半分以下のコストで製造できると試算されている。

　2つ目は、「薄くて曲げられる」こと。

　シリコン型は硬くて重いため、広くて平坦な土地や、耐荷重性の高い建物の屋上などに設置場所が限られる。

　対照的に、薄くて軽いペロブスカイト型の用途は幅広い。

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【4月27日 AFP】
リサイクルを「無限に」繰り返すことが可能なタイプのプラスチックの開発に向けて一歩前進したとする研究結果を米国のチームが26日、発表した。耐久性は従来のプラスチックに匹敵する水準だとされる。

　米科学誌サイエンス（Science）に掲載された研究論文によると、石油製品を原料とするプラスチックとは異なり、この新タイプのプラスチックは元の小分子の状態に戻すことができ、何度も繰り返して新品のプラスチックに作り直すことができるという。

　論文の主執筆者で、米コロラド州立大学（Colorado State University）の化学科教授、ユージン・チェン（Eugene Chen）氏は「この高分子化合物は化学的な再生と再利用の工程を原理上、無限に繰り返すことができる」と述べた。

　今回の研究はまだ研究室内での実験段階にとどまっており、次の段階に進むにはさらに研究を重ねる必要があると、チェン教授は注意を促した。

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(c)AFP

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AFP
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軽くて頑丈で手に入りやすい－－。植物を原料とするこんな繊維が「夢の新素材」として注目されている。
セルロースナノファイバー（ＣＮＦ）だ。日本の豊富な森林資源を活用できる可能性があり、温暖化対策やリサイクルに役立つと期待されている。

●鉄の５倍の強さ

　植物は弱くて折れやすいといったイメージがあるが、約１４００年前に建設された奈良の法隆寺のように現存している木材建造物もある。
その強さの理由の一つは、植物細胞の中にある分子「セルロース」だ。
スギやヒノキなど針葉樹の成分の約半分を占め、束状になって植物を支える。

　頑丈なセルロースを分解するには大量の有機物質を使う必要があったが、磯貝明・東京大教授（セルロース科学）は２００６年、触媒を使った特殊な酸化反応を利用して、常温常圧の自然な状態で分解してＣＮＦを取り出すことに成功。
１５年にアジアで初めて「森林・木材科学分野のノーベル賞」とされるマルクス・バーレンベリ賞を受賞した。

　ＣＮＦは太さ数ナノメートル（ナノは１０億分の１）の繊維。
髪の毛の太さの１万分の１程度で、重さは鋼鉄の５分の１程度と軽いが強度は５倍もあり、ゴルフクラブなどに使われている炭素繊維（カーボンファイバー）に匹敵する。
磯貝教授は「セルロースは地球で最も豊富に存在する生物資源。
自然に優しいので、プラスチックなどの代替材料に使えれば石油に依存した社会からの脱却も期待できる」と話す。

　●１兆円市場目標

　磯貝教授の成果を受け、ＣＮＦを別素材と混ぜ合わせて、強度や柔軟性を向上させる研究が進んでいる。
ＣＮＦは透明で、他の素材と混ぜても色が変わらないといったメリットもある。

　例えば、ボールペンのインクに混ぜると色はそのままに、現在使われている油の溶剤よりもインクのむらがなく書き心地もなめらかになるため、すでに商品化されている。抗菌・消臭力がある銀イオンをたくさん付着できるため、紙おむつにも使用されている。液状のＣＮＦを透明なフィルムに薄く塗ると、フィルムは光を通す一方で酸素は通さないため、食品保存などに使えば腐敗防止になり、賞味期限を延ばすことができると期待されている。

　中でも注目されるのは、ＣＮＦをゴム素材に混ぜる野口徹・信州大特任教授（高分子物理学）の研究だ。
タイヤなどのゴム素材は従来、カーボンブラックというすすを混ぜて強度を増しているが、その代わりにＣＮＦを加えると従来品より強度が最大５倍に上がるうえ、柔軟性も同２倍になったという。

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毎日新聞
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