お知らせ
2025.07.22
理学部 堀 久男教授らの研究グループが、PFASからPTFEまでの室温分解に成功
神奈川大学理学部の堀 久男教授、濱浦 尋氏(研究当時:理学研究科博士後期課程3年)、名古屋工業大学の荒木泰地氏(研究当時:工学専攻生命・応用化学系プログラム2年)、太田響喜氏(工学専攻生命・物質化学プログラム2年)、村田裕祐氏(共同ナノメディシン科学専攻1年)、住井裕司准教授(生命・応用化学類)、柴田哲男教授(生命・応用化学類)らの研究グループは、バレンシア大学のJorge Escorihuela 教授らと共同で、フッ素系高分子(*1)のPTFE (ポリテトラフルオロエチレン)やPFOA(ペルフルオロオクタン酸)などのPFAS(ペルフルオロアルキルおよびポリフルオロアルキル物質)(*2)を常温常圧の穏和な条件で金属ナトリウム分散体を用いることで分解し、フッ化ナトリウム(NaF)(*3)へと変換する新技術を開発しました。
従来、PTFEやPFOAなどの分解には高温での焼却処理が必要であり、多大なエネルギーを消費するうえ、有毒ガスの発生といった環境負荷の問題が指摘されてきました。本研究グループの技術は、これらの課題を大幅に軽減することに成功しました。この成果は、フッ素化学産業と環境保全との両立に向けた大きな一歩であり、今後、フッ素資源の持続可能な利用に貢献する国際的な取り組みにもつながることが期待されます。
本研究成果は、国際学術誌「Nature Communications」のオンライン速報版に、2025年7月15日付で掲載されました。
詳しくは、プレスリリースをご覧ください。
(*1)フッ素系高分子
分子構造中にフッ素原子を含む高分子樹脂で、非粘着性・低摩擦性・耐薬品性・耐熱性・電気絶縁性・耐候性など、優れた特性を併せ持つ。化学構造の違いにより独自の高機能が付与される。
(*2)PFASペルフルオロアルキル化合物、ポリフルオロアルキル化合物の総称で、PFASの定義には国際的な統一基準はないが、OECD(経済協力開発機構)によると、「少なくとも一つのCF3またはCF2基を含むフッ素化合物」がPFASに該当するとされる。この定義に基づくと、従来の長鎖PFAS( 例:PFOS( ペルフルオロオクタンスルホン酸)、PFOA(ペルフルオロオクタン酸))に加え、トリフルオロ酢酸(TFA、CF3COOH)もPFAS に含まれる。また、PTFE も完全フッ素化されたポリマーであり、PFAS に分類されるが、「ポリマー型PFAS」として別途議論すべき対象である。
(*3) フッ化ナトリウム
フッ化ナトリウムは組成式 NaF で表されるナトリウムのフッ化物である。フッ化物イオンとしてや,フッ化物の製造など多様な用途に用いられる。