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2017年12月14日

東大チーム。新素材として、割れてもくっつくガラス開発。

未来

毎日新聞、日本経済新聞 電子版は2017年12月15日に、割れた破片を互いに押しつけると、断面が自然にくっついて修復する特殊なガラス素材を東京大学の相田卓三(Takuzo Aida)教授のチームが開発し、2017年12月14日付の米国の科学誌「サイエンス(Science)」電子版で発表したと報告した。

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Mechanically robust, readily repairable polymers via tailored noncovalent cross-linking
Yu Yanagisawa1,2,
Yiling Nan1,
Kou Okuro1,
Takuzo Aida1,2,*
1Department of Chemistry and Biotechnology, School of Engineering, The University of Tokyo, 7-3-1 Hongo, Bunkyo-ku, Tokyo 113-8656, Japan.
2RIKEN Center for Emergent Matter Science, 2-1 Hirosawa, Wako, Saitama 351-0198, Japan.

Science 14 Dec 2017:
eaam7588
DOI: 10.1126/science.aam7588

相田教授は「割れても再利用できる初めてのガラス素材。ごみを減らして持続可能な社会に貢献できそうだ」と話している。

確かに、ごみは減る。

相田教授らはポリエーテルチオ尿素と呼ばれる高分子材料を使ったガラスを試作。

さらに、既存のガラス材料に混ぜれば、自己修復機能をもつ長寿命のガラスを作れる可能性があると伝えている。

高分子の中でも柔らかいゴムやゲルの中には、破断しても押しつけることで互いの分子が絡み合い修復する材料があることが知られていた。ガラスなど硬い材料では、従来は割れたガラスを再利用するには高温で溶かして成形する必要があった。

相田教授らは水素原子同士が結合しやすい構造の高分子を設計した。通常、水素原子が結びつきやすい部位が多いと結晶になり修復できなくなるが、さまざまな形状になる高分子にすることで防いだ。セ氏28度の室温であれば1時間で、両側から力を加えて断面を押しつけると、分子同士が動いて結合し、修復するのを確かめた。

しかし、これをカラスと言えるのだろうか?

ポリマー樹脂?

火に強いのだろうか?

風など、耐久性はどうなのだろう?

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