DNAをヒントに「寿命を設定できるプラスチック」を開発

DNAから着想を得た“寿命つきプラスチック”のしくみ

DNA やタンパク質は、必要なときに作られ、役目を終えると自然にほどけて消えていきます。

ラトガース大学の研究チームは、この“使い終わったらきちんと分解される”仕組みに着目しました。

現在のプラスチックは壊れにくさを優先して作られており、環境に放置されても分解されにくい性質を持っています。

そこで研究者たちは、「ならばプラスチックにも“ほどけやすい構造”を最初から組み込んでしまえばいいのではないか」と考えたのです。

ポイントは「内部の並び方」を変えること

研究チームが導入した工夫は、とてもシンプルですが画期的です。

プラスチックの材料そのものを大きく変えるのではなく、“分解が始まりやすい姿勢”になるように分子の並び方をデザインしたのです。

この並び方の調整によって、プラスチックがほどけるきっかけが自然環境でも起こりやすくなります。

靴ひもを強く結ぶか、軽く結んでおくかでほどけやすさが変わるように、これは素材の内部構造を“結び方”として設計しているイメージです。

寿命を自由に設定できる可能性

この“結び方”の調整だけで、プラスチックの寿命をコントロールできることが実験で示されました。

数日、数か月、さらには数年間という幅広い寿命設定が可能です。

しかも、高い温度や強い薬品を必要とせず、室温や自然条件で静かに分解が進みます。

これは環境負荷の低減に大きく貢献します。

今回の成果が特に注目される理由は、同じ素材でも内部構造のデザインだけで寿命を調整できる点です。

強度は保ったまま、使い終われば自然にほどけていくという“自分で片付くプラスチック”が実現しつつあります。

食品パッケージや使い捨て容器のように短い役割を持つ製品で、この仕組みが活かされる未来が見えてきました。

次項ではもう少し具体的にこの研究の詳細に触れていきます。