この画像を大きなサイズで見るイカと綿の予期せぬ出会いによって、マイクロプラスチックを99.9%除去する画期的な吸着素材が誕生した。
マイクロプラスチック汚染は、現代の環境問題の中でも特に深刻だ。その対策として開発された「Ct-Cel」と呼ばれるバイオマスフォームは、綿の繊維質とイカ骨由来の成分を融合させた持続可能な新素材だ。
実験では水中のマイクロプラスチック粒子を98〜99.9%除去する効果が確認されており、自然界の生態系にも優しい。
すでに自然に放出されたマイクロプラスチックのみならず、工場排水の流出防止にも応用可能で、汚染対策の切り札になるかもしれない。
地球上のあらゆるところに蔓延するマイクロプラスチック
人間が作り出すプラスチックは、今や地球のいたるところを汚染している。とりわけ懸念されるのは、海をはじめとする水環境だ。
微細な粒子にまで小さくなったマイクロプラスチックは、海に流れ込み、そこで暮らす生物たちに取り込まれていく。
無論、それを食べる生き物たちも小さなプラスチックを取り込み、やがては人体にまで入り込んでいく。
この問題について、中国、武漢大学をはじめとする研究チームは、論文内で次のように説明している。
陸生・水生生態系に侵入するマイクロプラスチックは、環境中のプラスチック廃棄物が膨大な量（約46億メートルトン）であり、それらが自然では分解されにくいことから何千年もの間増加し続けるだろうと予測されている
その影響を最初に受けるのが、水生生態系だ
川や海に流れ込んだマイクロプラスチックは、ほかの汚染物質と結びつき、さまざまなレベルの生物によって摂取される可能性がある
それゆえに、こうした水環境を汚染するマイクロプラスチックへの対策は、人類社会にとって喫緊（きっきん）の課題となっている。
この画像を大きなサイズで見るイカの骨と綿から作られたスポンジ状素材が驚きの吸収力
武漢大学の研究チームがその解決策として考案したのが、「Ct-Cel」と呼ばれるバイオマス・スポンジ状素材だ。
その名はスポンジを作る材料にちなんでいる。すなわちCtとはイカの骨格に由来する「キチン（chitin）」、Celは綿に由来する「セルロース（cellulose）」を表す。
その作り方は少々専門的だ。2つの素材の「水素結合」を壊してから、分子間相互作用を引き起こしてやるのである。
すると素材同士がぴたりと結びつく。こうして出来上がる安定した構造は、数多くの「活性水素結合」を持っており、そのおかげでマイクロプラスチックを効率的に吸着してくれる。
この画像を大きなサイズで見るその性能は冒頭で述べた通り。水サンプルに含まれたマイクロプラスチックの98～99.9％除去することが確認されている。
この驚きの吸着力は、物理的な捕捉・静電気引力・複数の分子同士の相互作用など、いくつかの作用によって発揮されるのだという。
また耐久性も高い。農業用灌漑水・湖水・静水・沿岸水による試験では、5サイクルを終えた後も95％以上という驚くほど高い除去効率が保たれていることが確認された。
このような繰り返しの使用に耐えられる性能は、Ct-Celの実用性を物語るものだ。
研究チームは今後さらに試験を重ねて、いずれはマイクロプラスチック汚染対策として実用化したいと考えている。
「Ct-Celフォームは、複雑な水域からマイクロプラスチックを取り除くために利用できる大きな可能性を秘めている」と、研究チームは述べている。
その設計思想に基けば、このバイオマスフォームを利用した実用的かつ持続可能なマイクロプラスチック汚染対策を促進してくれると期待できるそうだ。
この研究は『Science Advances』（2024年11月29日付）に掲載された。
References: New foam filter achieves high microplastic removal rates in initial testing / New Sponge-Like Biomass Foam Found To Soak Up 99.9 Percent Of Microplastics | IFLScience
活性炭のマイクロプラスチック版って感じかな。 プラスチックといっても、フェノール樹脂・エポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂、ポリエチレン・ポリプロピレンなどの熱可塑性樹脂、ナイロン・ポリカーボネートなどの熱可塑性のエンジニアリングプラスチック等々いろいろあるのだけど、集めるのにどれが得意とかあるのかなぁ。 まぁ、そもそも論として分解されにくいってことは生体にも影響が出にくいともいえるのでどれくらいの害があるのかも検証が欲しいところですね。 こういったプラスチックはセルロイドが工業化された 1870 年代からすでに 150 年以上の歴史があって自然界に放出されてるから直ちに害のない弱い放射線のように気づいたときはもう遅いパターンもありそう。 まぁ、反対にマイクロプラスチックを取り込むと寿命が延びたりして！とか害じゃなくて益があるのかもしれず影響の評価を知りたいな。
150年以上蓄積された結果、危険水域に達したという視点がないのは面白いな
150 年以上放出されてるから気づいたときはもう遅いパターンもありそうってのが、まさにそのじわじわ蓄積する恐怖に関連する話だと思うんだけど・・・
何故その視点がないと判断したのか謎
クラゲは利用できないのかな？毎年大量発生するじゃないですか
イカは骨があるけど、クラゲに骨はないしねぇ。
イカの骨といえば、あれをリクガメがちゃんと食べるのが今年びっくりしたものの一つだったな。結構積極的にコウイカの骨を塊のままバリバリ食べるんだよ。
水生ガメもインコ用のイカの骨を切って浮かべるとバリバリ食べるよ 肝心のインコの方は興味がないと全く齧らない、かと思えば一日で新品を粉にする
子供の時にインコ飼っててゲージに白い固まりくくりつけてたの思い出した
あれがイカの骨だったんだ！
イカした！いや、でかした
イカに骨はない。あるのは殻だ。
外にある骨を殻というんでは？
プラスチックだけを選択的に回収できるんかな？
プランクトンとかを一緒に獲ってしまうと
生態系的によからぬ影響がありそうだけど。
吸収されても意味がないのでは？分解されなきゃ残っているような？
微粒子がそこらじゅうに漂ってるのと、吸着剤に集まってるのとでは話が全く違うだろ…
回収するが、その処理は人間がやるのではないか？
マイクロプラスチックは発生源が河川や沿岸に投棄されたプラごみや漁具なんだよねえ…
排水をどうこうして済む問題じゃあない
海辺にフィルタつけたところでたかが知れてる
せいぜい飲料水や精密機器用の工業用水を濾過するのに利用できるかってトコだろう
それでも十分でしょう。
いい加減0か100かで考える様な極論はやめた方がよろしいかと。
100でなければやらない方がいいなんてのは、子供の理論
投棄されたゴミが問題なら投棄に対する施策も平行すればいい
特に細かいマイクロプラスチックは化繊の服を洗濯した時の排水由来も多いって聞いたことあるよ
それなら下水処理場で導入すればその分は除去出来るんじゃない？
吸着する物質が出来たとてマイクロプラスチックの量が膨大な上に海は絶望的に広いから、回収することよりもう1ミリも出さないようにした方がいいんじゃないかな…。まぁ、無理だけど…。
コットン・イカボーン
これはマイクロプラスチックだけを吸着するんじゃないのでは？
プラスチックは炭素だから、分子構造的ににている自然の炭素類まで吸着する可能性もありそう。
すると貧栄養化が起こりむしろ生態系に大打撃を与える可能性もある。
瀬戸内海はわざと排水を完全に浄化しないことで生態系が回復しつつあるんだよね。
まだ生命への影響がわかっていないマイクロプラスチックをより、食べ物を奪う方がより直接的で深刻なダメージになる。
特定工業製品の廃液とかにまず使って、自然界に投入するのは慎重に検討した方がいいんじゃないかな。
まさにそういった工業廃液のろ過や飲料用の浄化槽に使うモノであって
すでに流れ出してしまった分に関しては、海底などに沈んでくれることを祈るしかない
海水ろ過には100％向いていないというか。それ自体が現実的に無理
イカ受難の時代