「穴」に通して高分子の分離精製を簡単に・正確に：MOFgraphy

高分子の精製に困っていませんか？高分子化合物の発見から100年が経ち、その合成技術は大きく発展しました。一方、高分子の精製技術はほとんど進歩しておらず、従来の方法では高分子構造を分子レベルで識別し分離することは困難です。そのため現在の高分子の精製工程はロスが多く、膨大なエネルギーと資源を必要とします。特に純度の高さが求められる高分子医薬品開発においては、精製工程が深刻な高コスト化に繋がっています。私達は分子サイズの「穴」に高分子を通して構造を見極め、正確な分離精製を可能にする新しい技術：MOFgraphyを開発しました。本事業では、MOFgraphyにより従来の高分子精製に関する問題を解決する次世代ソリューションを提供します。

途上国・被災地でも利用可能なウェアラブル血液浄化装置の開発

本テーマでは、途上国や被災地において慢性腎不全患者の命を救うことを目標にしています。慢性腎不全の治療法として、先進国では血液透析療法が確立しています。しかし、血液透析は1回の治療に約120 Lという大量の水を必要とするなど、インフラに強く依存した治療であるため、途上国では実施が難しく、多くの慢性腎不全患者が治療を受けることなく命を落としているのが現状です。そこで私たちは、水を一切使用しない治療装置の製品化を目指し、開発に着手しました。ナノファイバーから作製されるフィルターを基盤とする、小型のウェアラブル血液浄化装置により途上国や被災地での慢性腎不全治療を可能とします。

プラスチックを肥料に変換するリサイクルシステムの事業化

本提案では、廃棄プラスチックを回収し、モノマーと尿素へと変換するリサイクルシステムを構築する。生成したモノマーは、再度重合すれば、ポリマーを再生でき（ケミカルリサイクル）、尿素は肥料として使用できる。すなわち、プラスチックをリサイクルするだけでなく、そのプロセスで植物の生育を促進する「肥料」を生成する革新的なリサイクルプロセスの事業化を目指す。

環状オリゴ糖から成るナノシートを用いた薬効成分の高効率吸収が可能な点眼薬の開発

人間や動物の眼には絶えず涙が流れており、異物が入ってきたときには排斥能が特に高まる。治療薬を点眼する場合も同様であり、点眼薬は強く排斥されてしまう。そのため一日に複数回点眼する必要があり、コストの増加や、吸収されなかった治療薬による副作用が課題となっている。私たちは、当研究室においてごく最近見出された環状オリゴ糖から成る多孔性ナノシートを用いて、本課題の解決に取り組んでいる。この新しいナノシート材料は優れた分子吸着能と材料表面への付着性を有している。これらの性質を活用した眼球表面に付着するナノシート状薬剤キャリアの開発を中心とする事業計画と今後の展望について発表。

ソフトPDMS吸着材による海洋天然ガスからの低コストCO2回収事業

高濃度CO2を含む天然ガス田は、東南アジアを中心に多数存在しており、非在来型のエネルギー資源として期待されている。しかしながら、ガス中の高濃度なCO2を従来技術（アミン吸収法・物理吸収法など）では経済性のあるコストで処理できないため、開発が滞っている。私たちは、効率的に高濃度のCO2を回収できるソフトPDMS吸着材を開発した。さらに、ソフトPDMS吸着材を用いたCO2分離プロセスを開発し、当手法がエネルギー効率に優れ、CO2フットプリントを削減できることを示した（特願2022-25649）。加速する脱炭素市場において、本CO2分離技術が貢献できる可能性について発表。