貝殻は、宝飾品や食品産業からの廃棄物であり、処理には多くのエネルギーが必要とされます。しかし、この貝殻の95％はカルシウムカーボネートを含んでおり、さまざまな産業で有用に利用されることができます。そこで、National Nanotechnology Center (NANOTEC)とNational Science and Technology Development Agency （NSTDA）の研究者たちは、National Research Council of Thailand (NRCT)からの支援で「真珠の殻」の再利用プロセスを開発しました。このプロセスは宝飾品産業の廃棄物を利用し、医薬品産業で有用なものとして再生させるもので、低エネルギーで処理が行われ、廃棄物の発生を防ぐことができます。
「真珠の殻」から発見された光誘起現象の研究を元に、殻から有機物を分離するプロセス「バイオ炭酸カルシウム（Bio-calcium carbonate）」（CaCO3）が発見されました。このプロセスでは、低温エネルギーを使用して殻に構造的損傷を与えずに有機物を分離します。バイオ炭酸カルシウムは、「アラゴナイト」と呼ばれる形態で存在し、6角形の構造を持ち、サイズは5〜10マイクロン、厚さは200〜500ナノメートルです。的な性質は石灰岩から生産される従来の炭酸カルシウムと類似していますが、より小さく、異なる球状の構造を持っています。研究者たちは、プロセスのエネルギー効率を向上させるために継続的な研究を行い、産業応用のためにプロセスのスケールアップを図りました。同時に、アラゴナイト構造のバイオ炭酸カルシウムを特定の市場に向けて研究する重要性も強調されました。
見つかったバイオ炭酸カルシウム（CaCO3）は、化粧品産業を含むさまざまな産業で利用されており、特に化粧品産業では製品のイメージを向上させる役割も果たしています。例えば、皮膚クリームの製品ではマイクロプラスチックの代わりにバイオ炭酸カルシウムが使用され、歯磨き粉では水酸燐灰石として変形して、歯のコーティングや修復の効果を向上させるために使用されます。アラゴナイト形態の構造を持つため、適切な形状とサイズを備えており、ナノ粒子に変換する必要がない一般的な成分と比べても優れた性能を持っています。このような特性により、この成分は既に産業標準に基づいたテストに合格し、化粧品産業の成分として使用されることが確認されました。研究者はこれと同じ技術を利用し他の貝殻の廃棄物の価値を上げようとしています。例えばムール貝、カキ、アワビ等です。
タイは世界で最大のムール貝の生産および輸出国であるため、年間数万トンものムール貝の殻が産業廃棄物として発生しています。これらの殻は焼却処分ができず、埋め立てる必要があります。また、殻を運搬して処分するためには高額な費用がかかります。その結果、多くのムール貝の殻が公共の場所に不法に捨てられ、腐敗臭や環境問題、そして健康問題を引き起こすことになっています。
2022年の予算で、National Research Council of Thailand (NRCT)は「ムール貝の殻から高付加価値製品を製造する試験的プロジェクト」に研究資金を提供しました。このプロジェクトは、ムール貝の殻を高付加価値の製品に変換する方法を開発し、その製品にはムール貝の殻から抽出したバイオカルシウムカーボネート（CaCO3）の独特な特性と特長を活用して、農業、宝飾品、装飾品、化粧品などの産業で利用されます。これにより、ゼロウェイストメカニズムをサポートし、廃棄物をリサイクルして高付加価値の製品を生み出し、タイのBCG経済政策に適合した循環経済システムを促進します。
出典 : National Science and Technology Development Agency （NSTDA）111 Thailand Science Park,Phahonyothin Road, Khlong Nueng, Khlong Luang,Pathum Thani 12120
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