由于目前的塑料（高分子材料）主要是由化石资源生产的，为实现低碳社会，需要向生物质转换。然而，即使使用生物质制造塑料，如果使用后焚烧，对低碳社会的贡献度也会降低，因此，需要使其具有可回收性。
群马大学研究生院理工学府的別府俊亮（硕士）、橘熊野副教授和粕谷健一教授使用玉米芯等食品废弃部分合成的生物质来源——联苯骨架，成功开发出了具有优异光学特性和化学可回收性的有机硅高分子。
图1 从食品废弃部分到有机硅高分子的开发、原料回收流程图（供图：群马大学橘熊野副教授）
化石资源制造的功能性高分子材料广泛使用苯环作为骨架，因此有机硅化合物的化学回收较为困难。
研究团队以玉米芯等食品废弃部分生产的糠醛作为初始材料，合成了含有联苯骨架的硅化合物，并通过与二烯的共聚反应开发出了有机硅高分子。由此开发出的有机硅高分子中引入了生物质来源特有的联苯骨架，具有苯环等无法实现的紫外线吸收特性和荧光发光特性。此外，通过在世界上首次将有选择性地切断联苯骨架与硅之间的结合的原子脱硅反应用于化学回收，成功实现了原料的再利用。
本次开发的生物质材料可以应用于多种领域，例如利用其紫外线吸收特性的可回收涂料、电子材料、陶瓷前驱体等。今后，研究团队将加速实现其在社会上的实际应用。
原文：《科学新闻》
翻译编辑：JST客观日本编辑部
【论文信息】
杂志：ACS Macro Letters
论文：Recyclable polycarbosilane from biomass-derived bifuran-based monomer
URL：doi.org/10.1021/acsmacrolett.3c00095
