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セルロース ナノファイバーは全ての植物細胞壁の骨格成分!

繊維が細かいナノファイバーは繊維どうしが多く結合するため、強い素材となるのです。

ナノファイバーを、日本の基幹産業である自動車に生かそうという研究が始まっています。2015年9月に、セルロースナノファイバーに関する画期的な研究が世界の注目を浴びました。スウェーデンで行われた、森林分野のノーベル賞といわれる賞を受賞した研究者の1人、東京大学の磯貝明さんです。磯貝さんのグループは、木材からナノファイバーを簡単に取り出す方法を世界に先駆けて発見したのです。では、セルロース ナノファイバーとはどの様なものなのか?セルロース ナノファイバーの特徴は、①軽くて強い(鋼鉄の1/5の軽さで5倍以上の強さ)、②大きな比表面積(250m2/g以上)、③熱による変形が小さい(ガラスの1/50程度)、④植物由来⇒持続型資源、環境負荷少で、優れた補強用繊維として利用できます。ではナノセルロースの原料は、植物資源が原料です。その原料は太陽光と水と炭酸ガスから作り出される地球最大の有機物質です。そして資源量は1兆8千億トン(石油:1千500トン)になります。植物資源の特徴は二通りあります。ひとつは樹木(木材):多年生で林地に貯蔵が可能であり、植林(産業造林)により増産ができ、大量に安定供給ができます。もうひとつは、農産/食品副産物:資源量は豊富ですが季節性があり、薄く広く存在しています。また、京都大学生存圏研究所矢野浩之教授グループは、現在鉄で作られている自動車のボディーを、ナノファイバーに置き換える研究を進めています。ドアやボンネットをナノファイバーに置き換えて、車の重さを20%軽量化することで 燃費を向上させることができると期待しています。すでに自動車メーカーや製紙会社と共同で開発が始まっています。

〔サイエンスZERO〕日本発! 夢の新素材 “セルロースナノファイバー”〔Science Zero〕

夢の新素材「セルロースナノファイバー」実用化へ 強度=鉄の5倍、重量=5分の1 製紙各社の開発急ピッチ

夢の素材といわれるセルロースナノファイバー(CNF)の実用化が進んでいる。植物から作られるCNFは、環境負荷が少ないうえ、鉄よりも軽くて強いといった、さまざまな特長を備え、幅広い分野で利用が見込まれている。森林資源の豊富な日本の企業にとって、原料調達が容易というメリットもある。2030年には関連市場が1兆円に達するとの予測もある中、製紙会社などが研究開発や用途開拓を加速している。

出典 http://www.sankei.com

植物繊維の「セルロース」から夢の素材が生まれた!
矢野京都大教授によると、「それは鉄よりも強くガラスのように熱膨張力が小さくなる材料」。一見すると草や葉っぱからできているとは思えないこれがどのくらいの強さを秘めているのかと言うと、鉄と同じ大きさにして食物素材と鉄を比べてみると、植物素材の重さは鉄の半分しかなく、しかもその強度は鉄の約5倍もあるのです。また植物素材とプラスチィックでは、1710度の熱した油に食物素材とプラスチックを入れてみました。するとプラスチックは熱膨張で変形してしまうのに対して植物素材は全く変わりません。これが100%植物素材だという事が信じられない最強の植物素材なのです。

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未来の車は植物から作られる!? セルロースナノファイバーってなに?

軽くて強度も高いセルロースナノファイバー
未来の車といえば、自動運転が最大の注目を集めている。それに続くのが、水素自動車や電気自動車といったところだろう。しかし、一般ユーザーには注目されないところでも、大きな進化が見込まれているものがある。それは、車体の軽量化だ。
いうまでもなく、軽量化は燃費性能に直結する重要な部分。新型スポーツカーやスーパーカーでは、従来比における軽量化の割合は大きなトピックスとなる。 軽量化の大きなポイントは素材選び。高級車のエンジンにアルミが使われたり、車体にカーボーンが使われたりするのは、軽くて強度が高いからである。そんな中、新素材として注目されているのが、植物を由来とした素材「セルロースナノファイバー」だ。

出典 http://ameblo.jp

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