環境に配慮した持続可能な素材の開発を推進する

半透明の緑色の液体滴と気泡のクローズアップ。

政府、消費者、投資家から環境に配慮したソリューションへの要求が高まる中、研究者はイノベーションの創出という大きなプレッシャーにさらされています。温室効果ガス排出量の55%が資源の採取と加工に起因し、素材利用が年平均2.3%以上のペースで増加している現状において、環境に配慮した持続可能な素材の開発はかつてないほど重要になっています。1 

多くの産業にとって、持続可能な素材への移行は、多額の初期費用や新しい製造プロセスの導入を必要とし、既存のサプライチェーンを混乱させる可能性があります。2 研究開発チームは、こうした障壁を乗り越え、コスト効率と運用効率を維持しながら持続可能性の目標を達成するための新たな道を切り開く不可欠な存在です。 

CASを活用することで、研究開発チームは日々の研究を推進するために最も最新かつ包括的な情報にアクセスできます。当社の専門家が素材特性に関する広範なデータベースをキュレーションし、最新の科学文献から洞察を抽出し、知的財産に関するガイダンスを提供します。また、カスタムデジタルソリューションの開発においてパートナーシップを組み、持続可能な素材イノベーションへの道のりを加速させます。 

持続可能な素材に関する最新研究へのアクセス

環境に配慮した持続可能な素材を開発する際、研究チームにはニーズや目的に応じて多くの選択肢があります。時間とリソースを最大限に活用するためには、世界中で増え続ける膨大な情報から、自社のニーズに最も適した素材やプロセスを迅速に見つけ出す必要があります。 

素材の持続可能性に対するさまざまなアプローチは、以下を含む多様な用途や産業において利点をもたらします。

Biodegradable materials3

Recent advances in biodegradable plastics like polylactic acid (PLA) and polyhydroxyalkanoates (PHA) create eco-friendly alternatives to conventional plastics. These plastics offer similar performance while decomposing naturally, reducing plastic waste in landfills and oceans.

Nanomaterials4

Innovations in nanomaterials are enhancing a range of industries, including biomedicine, energy storage, and sensing. In addition to proving highly effective, nanomaterials are also associated with long-term stability and recyclability.

Carbon-negative materials5

Materials such as carbon-sequestering concrete and mycelium-based composites are gaining traction. These materials absorb more carbon dioxide during production and use than they emit, offering solutions to reduce the carbon footprint of industries like construction and packaging.

Renewable materials6

Advances in bio-based plastic materials, such as those derived from corn starch, sugarcane, and algae, are helping replace petroleum-based materials. These renewable materials reduce reliance on fossil fuels and contribute to a circular economy.

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世界中で研究への関心が高まる中、これらの素材に関する新たな進歩が絶えず発表されています。研究の歩調を合わせ、ブレイクスルーを支援するためには、最新の出版物や洞察にアクセスできる環境が不可欠です。包括的なCAS Content CollectionTMを基盤とするCAS SciFinder®は、世界中で行われている研究から重要な洞察をチームにもたらします。研究の進展に合わせて、CAS SciFinderの検索条件に一致する新しい結果が公開されるたびに通知を受け取れるアラート機能を利用すれば、分野の最新動向を常に把握できます。

CAS SciFinder®の詳細はこちら

環境に配慮した持続可能な素材特性の探索

研究者は、持続可能性と素材性能の最適化を両立させるために、詳細な素材特性情報にアクセスする必要があることがよくあります。CAS SciFinderは、包括的な物質データベースであるCAS REGISTRY®を完全に統合することで、これを容易にします。物質の詳細情報を使用することで、持続可能な素材の特性を迅速に検索・比較し、有害性データなども含めて用途に最適な素材を選択できます。 

CAS registry number 69507-98-8

CAS SciFinderは、高度なフィルタリング機能により、持続可能な素材の検索を効率化します。物質クラス、溶媒除外、GHS有害性情報などのオプションを使用して持続可能性に焦点を当てることで、研究に必要な素材をより迅速に見つけることができます。

持続可能な素材の検索について詳しくはこちら

持続可能な素材開発におけるAIの活用

AIは素材開発を一変させました。企業は今、研究期間を短縮し、素材特性を向上させるためにこの技術を競って導入しなければなりません。AIはまだ発展途上ですが、すでに多くの企業が素材設計の改善と持続可能性の向上に活用しています。2023年、NRELは分子構造に基づいて素材特性を予測できるAIプログラム「PolyID: Polymer Inverse DesignTM」を発表しました。数百万ものポリマー設計を迅速にスクリーニングすることで、持続可能性と性能の目標を満たす候補を絞り込み、数ヶ月から数年に及ぶ実験室での研究を不要にします。7 

CAS Custom ServicesSMと連携することで、貴社独自のデータとCAS Content Collectionを活用し、新しいAIおよびデジタルトランスフォーメーションソリューションの開発を効率化できます。当社の専門家が、データ、技術、専門知識を駆使して、貴社独自の課題に対する創造的なイノベーションを促進します。 

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持続可能な素材イノベーションの保護

世界の持続可能な素材市場は急速に拡大しています。この傾向が続く中、持続可能な素材イノベーションを商業的に成功させる機会は今後さらに増えるでしょう。持続可能な素材イノベーションの市場価値は今後10年間で3倍になると予測されており、8研究者がこの拡大する産業で最大限の成果を得るためには、知的財産を保護することが不可欠です。

STN IP Protection SuiteTMは、複雑な知的財産(IP)の状況を把握し、持続可能な素材イノベーションを保護するために不可欠な洞察を提供します。包括的な特許およびイノベーション情報を調査し、新規出願の通知アラートを設定することで、最新のIP動向を常に把握し、次なるブレークスルーを確実に守ることができます。

STN IP Protection Suiteの詳細はこちら

‍持続可能な未来の構築

環境に配慮した持続可能な素材の開発は、あらゆる産業にとって極めて重要です。この要求が高まる中、性能とコストの目標を満たす環境に優しい素材を創出することは、長期的な成功に欠かせません。CASは、包括的な情報、IPリソース、デジタル変革の専門家へのアクセスを提供することで、R&Dチームが環境負荷を低減しつつイノベーションを維持できるよう支援します。私たちとのパートナーシップを通じて、イノベーションを加速させ、持続可能な素材開発の未来を切り拓きましょう。

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(1) Manager. Global Resources Outlook 2024. 2024年。

(2) Geissdoerfer, M.; Savaget, P.; Bocken, N. M. P.; Hultink, E. J. The Circular Economy – A New Sustainability Paradigm? J. Clean. Prod. 2017年、143巻、757–768頁。https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2016.12.048。

(3) Yu, Y.; Flury, M. Unlocking the Potentials of Biodegradable Plastics with Proper Management and Evaluation at Environmentally Relevant Concentrations. Npj Mater. Sustain. 2024年、2巻 (1号)、1–7頁。https://doi.org/10.1038/s44296-024-00012-0。

(4) Verma, C.; Berdimurodov, E.; Verma, D. K.; Berdimuradov, K.; Alfantazi, A.; Hussain, C. M. 3D Nanomaterials: The Future of Industrial, Biological, and Environmental Applications. Inorg. Chem. Commun. 2023年、156巻、111163。https://doi.org/10.1016/j.inoche.2023.111163。

(5) Kharissova, A. B.; Kharissova, O. V.; Kharisov, B. I.; Méndez, Y. P. Carbon Negative Footprint Materials: A Review. Nano-Struct. Nano-Objects 2024年、37巻、101100。https://doi.org/10.1016/j.nanoso.2024.101100。

(6) Rosenboom, J.-G.; Langer, R.; Traverso, G. Bioplastics for a Circular Economy. Nat. Rev. Mater. 2022年、7巻 (2号)、117–137頁。https://doi.org/10.1038/s41578-021-00407-8。

(7) Pick Your Polymer Properties and This NREL Tool Predicts How To Achieve Them With Biomass。https://www.nrel.gov/news/program/2023/pick-your-polymer-properties-and-this-nrel-tool-predicts-how-to-achieve-them-with-biomass.html (2024年9月23日閲覧)。

(8) Sustainable Materials Market Size to Hit USD 1,073.73 Bn By 2034。https://www.precedenceresearch.com/sustainable-materials-market (2024年9月23日閲覧)。