2013年01月16日09:17 來源：人民網-財經頻道
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日本產業技術綜合研究所、NEC公司與宮崎大學宣布，三家機構的研究人員聯合開發出了以提煉裸藻為主要原料制造的微生物塑料。推進聯合開發的人員包括產綜研生物醫學研究部門主任研究員芝上基成、NEC智慧能源研究所首席研究員位地正年以及宮崎大學農學系副教授林雅弘。這項研究是作為日本科學技術振興機構（JST）的尖端低碳化技術開發的一環實施的。
這種塑料是在裸藻於細胞內大量生成的多糖類（副澱粉）中，添加來源於裸藻或腰果殼的油脂成分混合而成的。添加的是，由裸藻細胞內副澱粉分解生成的油脂（蠟酯）合成的長鏈脂肪酸，或者來源於腰果殼的油脂成分，即兼具柔軟的長鏈部位和穩定的六角形部位的腰果酚（Cardanol）。據三家機構介紹，合成塑料的特點是具有出色的熱可塑性和耐熱性，植物成分比例高達約70％。
利用裸藻或腰果殼合成微細藻生物的流程。
從化學構造式看微細藻生物塑料的制造流程。
一般來說，在水中進行光合作用的微藻類比陸地植物的太陽能利用效率要高。尤其是裸藻，可以直接利用高濃度CO2高效率培養。而且，裸藻能夠利用食品工廠的廢水進行培養，有望減少塑料制造過程中消耗的能源。
此次開發的生物塑料主要原料——多糖類為β-1,3-葡聚糖，屬於很多葡萄糖聚合而成的天然高分子。盡管組成樹木等的纖維素（β-1,4-葡聚糖）同樣屬於葡萄糖聚合而成的高分子，但二者的葡萄糖之間的聚合方式不同，因此纖維素為薄膜構造，而β-1,3-葡聚糖為一重或三重螺旋構造，在立體構造上存在明顯差別。
β-1,3-葡聚糖（副澱粉）與β-1,4-葡聚糖（纖維素）的構造差異。
此次開發的塑料與其他塑料的耐熱性對比。
對此次制成的塑料進行各種物性測定的結果顯示，雖然沖擊強度等尚有改善余地，但熱可塑性與以往的生物塑料(聚乳酸及尼龍11）、添加有可塑劑的醋酸纖維素、以及來源於石油的ABS樹脂處於同等水平。而且，耐熱性比這些塑料還要出色。另外，分別導入腰果酚氧基醋酸和源於蠟酯的長鏈脂肪酸制造而成的塑料之間並沒有明顯的物理性能差異。
三家機構預定今后明確這種塑料的物理性能和構造的詳細關系，以提高耐熱性和強度為目標，推進分子設計。而且，還將對裸藻的有效培養方法及副澱粉的提煉方法等微藻生物塑料制造過程中不可缺少的技術進行研究。（日經技術在線！ 供稿）
