四川大学高分子研究院、海中のマイクロプラスチックを除去するバイオニックロボットフィッシュを開発

四川大学高分子研究所は、このほど学術誌「Nano Letters」に最新の研究成果を発表しました。このロボットフィッシュは、柔らかく、柔軟性があり、自己修復する体なので、海で泳ぐことができ、プラスチックを自分自身に付着させることで微生物を除去することができます。

マイクロプラスチックは、水のボトルや車のタイヤ、合成繊維のTシャツなど、毎日使う大きなプラスチック製品から分裂した何億もの小さなプラスチック粒子です。 大型のプラスチックの分解により一旦環境中に飛散すると除去が困難で、飲料水や農産物、食品に混入し、環境や動物、人の健康を脅かすことから、21世紀最大の環境問題の一つとなっています。

四川大学高分子研究所が開発したこのバイオニックロボットフィッシュは、遊泳して浮遊するマイクロプラスチックをキャッチし、探検中に切断や破損しても自己修復することができます。 体長わずか13mmのこのロボットフィッシュは、尾部に装備された光学レーザーシステムにより、水の中を漂うプランクトンのように、毎秒30mm近い速度で泳ぎ、叩くことができます。

このロボットフィッシュは、海で育つ元素にヒントを得て作られたもので、真珠貝の貝殻の内側にある真珠層という素材が使われています。 研究チームは、真珠の特定の化学的勾配に基づき、さまざまな分子の微細なシートを重ねることで、真珠に似た材料を作り出した。

研究によると、このため、柔軟に体をひねることができ、5kgまで引っ張ることさえ可能な弾力性のあるロボット魚となった。 マイクロプラスチックに含まれる有機色素や抗生物質、重金属は、ロボットフィッシュの素材と強い化学結合と静電相互作用を持っているため、ロボットフィッシュは近くを自由に漂うマイクロプラスチックの破片に引っ掛かることができます。 そのため、ボットフィッシュはその表面に付着し、水中のマイクロプラスチックを回収・除去することができます。

https://www.cnbeta.com/articles/science/1284847.htm