KAIST、大腸菌を遺伝子改変しグルコース由来の生分解性ホットメルト接着剤を開発

2026年9月20日2026年9月21日

Mirage News (referencing KAIST) 韓国

概要

KAISTの研究チームが、石油由来のホットメルト接着剤に代わる、グルコースを原料とした生分解性接着剤を開発しました。この接着剤は、大腸菌を遺伝子改変して新たな芳香族ポリヒドロキシアルカノエート（PHA）ポリマーを生産させることで実現されました。開発されたバイオベース接着剤は、包装、家具、電子機器、自動車などでの応用が期待される優れた接着性能と熱特性を示し、持続可能な材料ソリューションに貢献します。

詳細

主要成果

韓国科学技術院（KAIST）の研究者たちは、遺伝子改変した大腸菌を用いてグルコースから芳香族ポリヒドロキシアルカノエート（PHA）ポリマーを生成し、石油由来のホットメルト接着剤の代替となるバイオベース接着剤を開発しました。この新しい接着剤は、包装、家具、電子機器、自動車などの広範な分野で応用可能な優れた接着性能と熱特性を示すことが確認されました。

技術・臨床詳細

研究チームは、まず芳香族モノマー4-ヒドロキシ酪酸（4HB）を生産するよう大腸菌を遺伝子改変しました。次に、この改変大腸菌にグルコースを供給することで、4HBと他のモノマーを組み合わせたPHAコポリマーを効率的に合成させました。特に、24〜34モル%の4HBを含むポリマーが優れた接着性能を発揮することが判明しました。この生合成プロセスは、従来の石油化学プロセスに比べて環境負荷が低く、再生可能な資源から接着剤を生産することを可能にします。これにより、製造プロセスにおけるエネルギー消費とCO2排出量の削減に貢献し、接着剤のライフサイクル全体での持続可能性が向上します。

背景・業界文脈

ホットメルト接着剤は、その速乾性と強力な接着力から、包装、木工、電子機器組み立てなど多くの産業で広く使用されています。しかし、その大半は石油由来であり、環境への影響と資源の枯渇が懸念されています。世界的にプラスチック廃棄物の削減と持続可能な材料への移行が求められる中、生分解性で再生可能な資源から作られる高性能接着剤の開発は急務でした。KAISTのこの研究は、バイオテクノロジーを用いてこの課題を解決する革新的なアプローチを提供します。

今後の展望

このグルコース由来のバイオベース接着剤は、環境に配慮した製品開発を加速させる重要な一歩です。優れた接着性能と熱特性により、既存の石油由来ホットメルト接着剤を代替し、包装材、家具、電子部品、自動車内装材などの製造における持続可能性を大幅に向上させる可能性があります。今後の研究では、生産コストの最適化と大規模生産へのスケールアップが焦点となり、これによりバイオベース接着剤の市場浸透がさらに促進されることが期待されます。これは、循環型経済への移行を支援し、環境負荷の少ない産業を実現するための重要な貢献となるでしょう。

元記事: https://www.miragenews.com/kaist-creates-glucose-based-adhesive-alternative-1745846/

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