Silviase/jgov_v1.4_full_ann huggingface dataset:
表-2 車両の諸元

HEV	PHEV-A	PHEV-B	PHEV-C
車重（kg）	1310	1351	1435	1601
電池重量（kg）	42	83	167	333
電池容量（kWh）	1.3	5.0	10.0	20.0

## 2 ）プラグインハイブリッド車（PHEV）の削減効果

長期の実走行データに基づいて、HEVに代えてPHEVを導入する場合の削減効果の推計を行った。簡単のため、充電された状態から走りはじめたときには外部充電による電気エネルギーを使ったモータのみでの走行（EVモードによるプラグイン走行）を行い、電池容量の60%を消費した以降にはハイブリッド走行を行うと仮定した。

設定の詳細は次の通りである。走行速度パターン、冷始動、前照灯、ヒータ、エアコンの使用を考慮した。走行動態データは、調査期間が1年以上にわたるつくば市の16台のデータのみを解析対象とした。PHEVは、表-2に示すように、5kWh、10kWh、20kWhの3種類の電池容量を設定して、それぞれ、PHEV-A、PHEV-B、PHEV-Cとした。充電頻度は1日の1回、その日の最終トリップ後の夜間に充電すると仮定した。電力使用に伴うCO₂排出係数（g-CO₂/kWh）は、大手電力会社の中でもとも小さい係数である0.265と、大手電力会社の平均の係数である0.444を用いた。

図-12 年間走行距離とEVモードの割合

図-12に、年間走行距離とEV走行モードで走行した距離率の関係を示す。PHEV-Aでは、年間走行距離が長くなるほどEV走行率は低下する傾向がみられた。しかし、16台中14台の車両で、年間走行距離の50％以上をEVモードで走行することができた。電池搭載容量の大きいPHEV-B,Cでは、それ
ぞれ1台、6台の車両で年間のすべての走行をEVモードで対応できる結果となった。

図-13に、HEVに対するPHEVのCO₂削減割合を示す。遠距離中心の車両にはPHEVを使うメリットが小さく、短距離中心の車両にはPHEVを使うメリットが大きいことが分かる。電池を大型にすると重量増となり特に短距離利用の車両に悪影響を及ぼす場合があることも分かった。なお、電気の使用に伴う排出係数が小さいものを仮定すると、PHEVに転換することでHEVよりも排出量を40～60%も削減できる結果となるのに対して、平均的な排出係数を仮定すると、排出量の削減効果は20～40%にとどまる結果となる。すなわち、PHEVによる削減効果を高めるためにも、再生可能エネルギーなどによる低炭素型の電力を供給することが重要になると考えられる。

図-13 年間走行距離とEVモードの割合(電力の排出係数kg/kWh 上：0.265、下：0.444)
## 5 ．本研究により得られた成果

## （1） 科学的意義

1）低燃費車両を対象として、多様なモードにおけるシャシーダイナモ試験を行い、実使用条件下におけるCO₂排出係数を推計した。満タン時給油量と走行量のユーザー申告に基づく車種別燃費等の実績値が蓄積されて平均値が求められるよりも先に、低燃費車両の実使用時の性能値とその内訳が分かるため、消費者の選択や製造者の技術開発の方向付けとなることが期待される。

2）車載型の走行動態記録計を用いた長期実使用データとシャシーダイナモ試験結果を組み合わせて、実使用時における補機使用を含むCO₂排出係数の個人差および季節変化とその内訳を明らかにした。消費者の選択や製造者の技術開発の方向付けとなることが期待される。

3）車載型の走行動態記録計を用いたつくば市の18台の乗用車の半年以上の長期実使用データに基づき、家庭での充電のみを前提とする場合の電気自動車の代替可能性を検討し、利用日の100％を代替可能なのは電池容量9kWhの軽乗用車で1台、電池容量が16kWhの軽乗用車および24kWhの乗用車では4台であること、ただし93％の利用を満足すれば代替可能とすれば各10台、17台となることを明らかにした。電気自動車の適用可能性の推計精度が向上することで、必要な電池容量や利用不可能な日の対応方法（急速充電やレンタカーを活用）の検討に役立ち、電気自動車の普及促進に貢献することが期待される。

4）車載型の走行動態記録計を用いたつくば市の16台の乗用車の1年以上の長期実使用データに基づき、ハイブリッド車に対するプラグインハイブリッド車のCO₂削減性能を評価し、年間走行量の少ない車両では約40％の高い削減効果を示すが、年間走行量が5,000kmを超える車両では約20％の削減効果にとどまることを明らかにした。利用状況に応じた車両の開発や選択を促進することに貢献することが期待される。

## （２）環境政策への貢献

車種別の実使用時に近い $ CO_{2} $ 排出係数の公表に向け、関係各機関との調整・議論を行っている。

### 6. 引用文献

1）国立環境研究所(2008) 身近な交通の見直しによる環境改善に関する研究. 国立環境研究所特別研究報告書SR-79

2) Chaoming Song, Zehui Qu, Nicholas Blumm, Albert-László Barabási (2010) Limits of predictability in human mobility. Science 19 February 2010: 327(5968), 1018-1021

## 7 ．国際共同研究等の状況

特に記載すべき事項はない

## 8 ．研究成果の発表状況

## （1） 誌上発表

<論文（査読あり）>

1）加藤秀樹、小林伸治、近藤美則、松橋啓介（2009）一般道における最高速度抑制のエコドラ
イブ効果に関する評価．第29回交通工学研究発表会論文集、209-212

2）加藤秀樹，松橋啓介，小林伸治，近藤美則（2010）交通量・信号制御の影響を考慮したエコドライブ効果の評価. 土木学会土木計画学研究・論文集，27(5)，917-924

3）加藤秀樹，小林伸治，近藤美則，松橋啓介（2010）長期実走行データに基づいたCO_{2}排出量に関する寄与要因の推定．自動車技術会論文集，41(5)，1155-1160

4) Kato H., Kondo Y., Matsuhashi K., Kobayashi S. (2010) Carbon dioxide emission factors of HEVs depending on travel speed. 25th World Battery, Hybrid and Fuel Cell Electric Vehicle Symposium & Exhibition, CD-ROM

5) Kondo Y., Kato H., Matsuhashi K. (2010) Evaluation of electric vehicles based on Long-term travel activity data of passenger cars. 25th World Battery, Hybrid and Fuel Cell Electric Vehicle Symposium & Exhibition, CD-ROM

## くその他誌上発表（査読なし）>

1）松橋啓介、加藤秀樹（2009）低炭素社会に向けたエコドライブの役割．環境情報科学、38（4）、37-41

2）松橋啓介、加藤秀樹（2009）エコドライブの燃料消費量削減効果に関する研究．室町泰徳編著、運輸部門における温室効果ガス削減施策の長期的評価に関する研究（日交研シリーズA-489）、日本交通政策研究会

3）松橋啓介（2010）次世代自動車．3 R・低炭素社会検定実行委員会編，3 R・低炭素社会検定公式テキスト-持続可能な社会をめざして-，ミネルヴァ書房，354-355

4）近藤美則、加藤秀樹、松橋啓介（2011）乗用車の長期間の利用実態から見た電気自動車の利用可能性評価、EVSフォーラム2011，同予稿集、1-8（提出済）

## （2） 口頭発表（学会等）

1）加藤秀樹、小林伸治、近藤美則、松橋啓介（2009）一般道における最高速度抑制のエコドライブ効果に関する評価．第29回交通工学研究発表会、同講演論文集、209-212

2）加藤秀樹、松橋啓介、小林伸治、近藤美則（2009）道路状況に応じたエコドライブ効果の推定に関する研究．第40回土木計画学研究発表会(秋大会）、同予稿集

3）近藤美則、加藤秀樹、松橋啓介、米澤健一（2010）乗用車の長期実利用データに基づいた次世代電動車両の導入可能性. エネルギー・資源学会 第26回エネルギーシステム・経済・環境コンファレンス、同講演論文集、24(3)、107

4）加藤秀樹，小林伸治，近藤美則，松橋啓介（2010）長期実走行データに基づいたCO₂排出量に関する寄与要因の推定．自動車技術会2010年春季大会学術講演会，同前刷集，(22-10)，13-18

5）加藤秀樹，松橋啓介，小林伸治，近藤美則（2010）自家用乗用車の日常走行を対象とした簡易なエコドライブ評価手法の開発に関する研究．第41回土木計画学研究発表会，同予稿集

6) Kato H., Kondo Y., Matsuhashi K., Kobayashi S. (2010) Carbon dioxide emission factors of HEVs depending on travel speed. EVS25, Abstracts, 29

7) Kondo Y., Kato H., Matsuhashi K. (2010) Evaluation of electric vehicles based on
long-term travel activity data of passenger cars. EVS25, Abstracts, 442

8）松橋啓介，加藤秀樹，近藤美則（2010）低炭素車両の導入によるCO₂削減．第8回環境研究シンポジウム，ポスター発表

9）近藤美則、加藤秀樹、松橋啓介（2011）乗用車の長期間の利用実態から見た電気自動車の利用可能性評価、EVSフォーラム2011，（2011.7.6に国連大学にて発表予定）

## （3） 出願特許

特に記載すべき事項はない

（４）シンポジウム、セミナーの開催（主催のもの）

特に記載すべき事項はない

## （５）マスコミ等への公表・報道等

1）Newton（2010年4月号、ニュートンプレス、『決定版！よくわかるCO₂のすべて／ほんとうに削減できるのか？』）

2）Newton別冊（2010年11月15日発行、ニュートンプレス、『この真実を知るために 地球温暖化 改訂版 何が起きるのか？どう克服するのか？』

3）2010.11.2 日本経済新聞「エコ運転 他車に波及」

4）2010.11.2 茨城新聞「エコドライブ効果波及」

5）2010.11.2 東京新聞「エコドライブ 交通全体のCO2も削減」

6）2010.11.2 毎日新聞「エコドライブ周囲に波及」

7）2010.11.8 常陽新聞「エコドライブ周囲にも効果」

8）2010.11.8 朝日新聞「エコドライブ周りにも効果」

## (6) その他

特に記載すべき事項はない
# 平成26年度環境物品等の調達実績の概要

復興庁

国等による環境物品等の調達の推進等に関する法律(平成12年法律第100号)第8条第1項の規定に基づき、平成26年度の環境物品等の調達実績の概要を取りまとめ、公表するとともに、環境大臣に通知する。

### 1. 平成26年度の経緯

平成26年度については、環境物品等の調達の推進を図るための方針(調達方針)を平成26年4月1日に策定し、これに基づいて環境物品等の調達を推進した。

### 2. 特定調達品目の調達状況

各特定調達品目の調達量等については、別表のとおりである。なお、公共工事については実績がない。

また、調達方針において調達総量に占める基準を満たす物品等の調達量の割合により目標設定を行う品目については、全て調達目標を100％としていたところであるが、4品目について調達方針に定めた目標を達成することが出来なかった。

これは、機能・性能上の必要性を満たす物品等が調達困難だったためである。

### 3. 特定調達物品等以外の環境物品等の調達状況

特定調達物品等以外の調達に当たっては、調達方針に準じて、エコマーク等の認定を受けている製品又はこれと同等の環境物品を調達するように努めた。

### 4. その他の物品、役務の調達に当たっての環境配慮の実績

契約業者及び納入業者にグリーン購入の推進を働きかけた。物品の納入等に際しては、できるだけ簡易な包装とするよう働きかけた。

### 5. 平成26年度調達実績に関する評価

平成26年度の調達については、4品目について調達方針に定めた目標を達成できなかったものの、その他の品目については目標を達成することができた。平成27年度以降の調達においても調達方針に定めた目標を達成できるように努めていくこととする。
分 野	品 目	① 目標值	② 終調達量	③ 特定調達物品等の調達量	④ 特定調達物品等の調達率=③/②	⑤ 目標達成率=④/①(一部=③/①)	判断の基準より高い水準を満足する物品等を調達した場合	判断の基準を満足した物品等を調達した場合	⑫ 備考
⑥ 調達量	⑦ 具体的仕様環境への配慮の内容	⑧ 調達量	⑨ 具体的仕様の主な例	⑪ 主な理由
紙 類	(7)	コピー用紙	100 %	50022 kg	50022 kg	100 %	100 %	0 kg	0 kg
フォーム用紙	100 %	0 kg	0 kg	%	%	0 kg	0 kg
インクジェットカラーブリンター用塗工紙	100 %	0 kg	0 kg	%	%	0 kg	0 kg
塗工されていない印刷用紙	100 %	0 kg	0 kg	%	%	0 kg	0 kg
塗工をしている印刷用紙	100 %	0 kg	0 kg	%	%	0 kg	0 kg
トイレットベーバー	100 %	43 kg	43 kg	100 %	100 %	0 kg	0 kg
ティッシュベーバー	100 %	0 kg	0 kg	%	%	0 kg	0 kg
文 具 類	(83)	シャーブラベンシル	100 %	360 本	360 本	100 %	100 %	0 本	0 本
シャーブラベンシル替芯	100 %	120 個	120 個	100 %	100 %	0 個	0 個
ボールベン	100 %	990 本	990 本	100 %	100 %	0 本	0 本
マーキングベン	100 %	1290 本	1290 本	100 %	100 %	0 本	0 本
鉛峯	100 %	60 本	60 本	100 %	100 %	0 本	0 本
スタンプ台	100 %	13 個	13 個	100 %	100 %	0 個	0 個
朱肉	100 %	63 個	63 個	100 %	100 %	0 個	0 個
印章セット	100 %	0 個	0 個	%	%	0 個	0 個
印箱	100 %	1 個	0 個	0 %	0 %	0 個	1 個	サンピー BX-S201	機能·性能上の必要性
公印	100 %	0 個	0 個	%	%	0 個	0 個
ゴム印	100 %	0 個	0 個	%	%	0 個	0 個
回転ゴム印	100 %	5 個	5 個	100 %	100 %	0 個	0 個
定規	100 %	41 個	41 個	100 %	100 %	0 個	0 個
トレー	100 %	14 個	14 個	100 %	100 %	0 個	0 個
消しゴム	100 %	140 個	140 個	100 %	100 %	0 個	0 個
ステーブラー(汎用型)	100 %	87 個	87 個	100 %	100 %	0 個	0 個
ステーブラー(汎用型以外)	100 %	0 個	0 個	%	%	0 個	0 個
ステーブラー針リムーバー	100 %	0 個	0 個	%	%	0 個	0 個
連射式クリップ(本体)	100 %	0 個	0 個	%	%	0 個	0 個
事務用修正具(テーブ)	100 %	50 個	50 個	100 %	100 %	0 個	0 個
事務用修正具(液状)	100 %	10 個	10 個	100 %	100 %	0 個	0 個
クラフトーブ	100 %	28 個	28 個	100 %	100 %	0 個	0 個
粘着テーブ(布粘着)	100 %	76 個	76 個	100 %	100 %	0 個	0 個
両面粘着紙テーブ	100 %	20 個	20 個	100 %	100 %	0 個	0 個
製本テーブ	100 %	74 個	74 個	100 %	100 %	0 個	0 個
ブラスタンド	100 %	114 個	114 個	100 %	100 %	0 個	0 個
ベンスタンド	100 %	0 個	0 個	%	%	0 個	0 個
クリップケース	100 %	0 個	0 個	%	%	0 個	0 個
はさみ	100 %	20 個	20 個	100 %	100 %	0 個	0 個
マグネット(玉)	100 %	165 個	165 個	100 %	100 %	0 個	0 個
マグネット(パー)	100 %	67 個	67 個	100 %	100 %	0 個	0 個
テーブカッター	100 %	0 個	0 個	%	%	0 個	0 個
パンチ(手動)	100 %	34 個	34 個	100 %	100 %	0 個	0 個
モルトケース(紙めくり用スポンジケース)	100 %	0 個	0 個	%	%	0 個	0 個
紙めくりリリーム	100 %	0 個	0 個	%	%	0 個	0 個
鉛峯削(手動)	100 %	0 個	0 個	%	%	0 個	0 個
OAクリーナー(ウェットタイプ)	100 %	4 個	4 個	100 %	100 %	0 個	0 個
OAクリーナー(液タイプ)	100 %	0 個	0 個	%	%	0 個	0 個
ダストプロワー	100 %	12 個	12 個	100 %	100 %	0 個	0 個
レターケース	100 %	0 個	0 個	%	%	0 個	0 個
メディアケース	100 %	0 個	0 個	%	%	0 個	0 個
マグスパッド	100 %	0 個	0 個	%	%	0 個	0 個
OAフィルター(枠あり)	100 %	0 個	0 個	%	%	0 個	0 個
丸刃式紙裁断機	100 %	0 台	0 台	%	%	0 台	0 台
カッターナイフ	100 %	14 個	14 個	100 %	100 %	0 個	0 個
カッターナイフ	100 %	0 個	0 個	%	%	0 個	0 個
デスクマット	100 %	1 個	1 個	100 %	100 %	0 個	0 個
OHPフィルム	100 %	0 個	0 個	%	%	0 個	0 個
絵筆	100 %	0 個	0 個	%	%	0 個	0 個
分 野	品 目	① 目標值	② 総調達量	③ 特定調達物品等の調達量	④ 特定調達物品等の調達率=3/2	⑤ 目標達成率=4/1	判断の基準より高い水準を満足する物品等を調達した場合	判断の基準を満足した物品等を調達した場合	⑦ 備考
⑥ 調達量	⑦ 具体的仕様	⑧ 調達量	⑨ 具体的仕様の主な例	⑩ 主な理由
絵の具	100 %	0 個	0 個	%	%	0 個	0 個
墨汁	100 %	0 個	0 個	%	%	0 個	0 個
のり(液状)(補充用を含む。)	100 %	0 個	0 個	%	%	0 個	0 個
のり(濃粉のり)(補充用を含む。)	100 %	0 個	0 個	%	%	0 個	0 個
のり(固形)	100 %	210 個	210 個	100 %	100 %	0 個	0 個
のり(テーブ)	100 %	260 個	260 個	100 %	100 %	0 個	0 個
フブイル	100 %	7943 個	7943 個	100 %	100 %	0 個	0 個
パインダー	100 %	75 個	75 個	100 %	100 %	0 個	0 個
フブイング用品	100 %	0 個	0 個	%	%	0 個	0 個
アルバム	100 %	0 個	0 個	%	%	0 個	0 個
フブリひも	100 %	3 個	3 個	100 %	100 %	0 個	0 個
カードケース	100 %	0 個	0 個	%	%	0 個	0 個
事務用封筒(紙製)	100 %	48200 枚	48200 枚	100 %	100 %	0 枚	0 枚
憲付き封筒(紙製)	100 %	1400 枚	1400 枚	100 %	100 %	0 枚	0 枚
けい紙·起栄用紙	100 %	0 個	0 個	%	%	0 個	0 個
ノート	100 %	1000 冊	1000 冊	100 %	100 %	0 個	0 個
パンララル	100 %	60 個	60 個	100 %	100 %	0 個	0 個
タラララル	100 %	640 個	640 個	100 %	100 %	0 個	0 個
インデックス	100 %	10 個	10 個	100 %	100 %	0 個	0 個
付箋紙	100 %	3830 個	3830 個	100 %	100 %	0 個	0 個
付箋フルム	100 %	0 個	0 個	%	%	0 個	0 個
黒板拭き	100 %	0 個	0 個	%	%	0 個	0 個
木ワイボード用イレーザー	100 %	0 個	0 個	%	%	0 個	0 個
額緣	100 %	0 個	0 個	%	%	0 個	0 個
こみ箱	100 %	0 個	0 個	%	%	0 個	0 個
リサイクルボックス	100 %	0 個	0 個	%	%	0 個	0 個
缶·ポトルつぶし機(手動)	100 %	0 個	0 個	%	%	0 個	0 個
名札(机上用)	100 %	0 個	0 個	%	%	0 個	0 個
名札(衣服取付型·首下げ型)	100 %	0 個	0 個	%	%	0 個	0 個
鍵かけ(フックを含む。)	100 %	0 個	0 個	%	%	0 個	0 個
チョーク	100 %	0 本	0 本	%	%	0 本	0 本
グラウンド用白線	100 %	0 kg	0 kg	%	%	0 kg	0 kg
椏包用パンド	100 %	0 個	0 個	%	%	0 個	0 個
オ フ イ ス 家 具 等 (10)	いす	100 %	7 御	7 御	100 %	100 %	0 御	0 御
机	100 %	5 台	5 台	100 %	100 %	0 台	0 台
欄	100 %	0 連	0 連	%	%	0 連	0 連
収納用什器(棚以外)	100 %	27 台	24 台	89 %	89 %	0 台	3 台	林製作所 YS-40
ローバーティラヨン	100 %	1 台	1 台	100 %	100 %	0 台	0 台
コートハンガー	100 %	0 台	0 台	%	%	0 台	0 台
倉立て	100 %	0 台	0 台	%	%	0 台	0 台
掲示板	100 %	0 個	0 個	%	%	0 個	0 個
黒板	100 %	0 個	0 個	%	%	0 個	0 個
ホワイトボード	100 %	0 個	0 個	%	%	0 個	0 個
画 像 機 器 等 (10)	コビー機等合計	購入	0 台	0 台	%	%	0 台	0 台
コビー機	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)
コビー機等	コビー機	購入	0 台	0 台	%	%	0 台	0 台
コビー機	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)
複合機	購入	0 台	0 台	%	%	0 台	0 台
複合機	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)
拡張性デジタルコビー機	購入	0 台	0 台	%	%	0 台	0 台
ホワイトボード	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)
ブリンタ等合計	ブリンタ等合計	購入	0 台	0 台	%	%	0 台	0 台
ブリンタ等合計	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)
ブリンタ等合計	購入	0 台	0 台	%	%	0 台	0 台
ブリンタ等合計	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)	リース·レンタル(新規)
分 野	品 目	① 目標值	② 総調達量	③ 特定調達物品等の調達量	④ 特定調達物品等の調達率=③/②	⑤ 目標達成率=④/①(一部=③/①)	判断の基準より高い水準を満足する物品等を調達した場合	判断の基準を満足した物品等を調達した場合	⑫ 備考
プリンタ検合機	リース・レンタル(新規)	0 台	0 台	0 台	0 台
リース・レンタル(新規)	0 台	0 台	0 台
購入	100 %	0 台	0 台	%	%	0 台	0 台
リース・レンタル(新規)	0 台	0 台	0 台
リース・レンタル(新規)	0 台	0 台	0 台
分 野	品 目	① 目標值	② 総調達量	③ 特定調達物品等の調達量	④ 特定調達物品等の調達率=③/②	⑤ 目標達成率=④/①(一部=③/①)	判断の基準より高い水準を満足する物品等を調達した場合	判断の基準を満足した物品等を調達した場合	⑫ 備考
⑥ 調達量	⑦ 具体的仕様	⑧ 調達量	⑨ 具体的仕様の主な例
⑨ の内数	環境への配慮の内容	⑩ 環境への配慮の内容
リース・レンタル(継続)	0台	0台	0台
電子レンジ	購入	100%	0台	0台	0台	0台
リース・レンタル(新規)	0台	0台	0台
リース・レンタル(継続)	0台	0台	0台
エアコンディショナー等(3)	エアコンディショナー	購入	100%	0台	0台	0台	0台
リース・レンタル(新規)	0台	0台	0台	0台
リース・レンタル(継続)	0台	0台	0台
ガスヒートボンブ式冷暖房機	購入	100%	0台	0台	0台	0台
リース・レンタル(新規)	0台	0台	0台	0台
リース・レンタル(継続)	0台	0台	0台
ストーブ	購入	100%	0台	0台	0台	0台
リース・レンタル(新規)	0台	0台	0台	0台
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温 水 器 等 (4)	ヒートボンブ式電気給湯器	購入	100%	0台	0台	0台	0台
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リース・レンタル(継続)	0台	0台	0台
ガス温水機器	購入	100%	0台	0台	0台	0台
リース・レンタル(新規)	0台	0台	0台	0台
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石油温水機器	購入	100%	0台	0台	0台	0台
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ガス調理機器	購入	100%	0台	0台	0台	0台
リース・レンタル(新規)	0台	0台	0台	0台
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照 明	(5)	施設用	100%	0台	0台	0台	0台
家庭用	0台	0台	0台	0台
桌上スタンド用	0台	0台	0台
LED照明器具	100%	0台	0台	0台	0台	0台
LEDを光源とした内照式表示灯	100%	0台	0台	0台	0台	0台
萤光ララブ	高周波点灯専用形(HF)	100%	0本	0本	0本	0本
光ヅヅヅヅヅヅヅヅヅ	39本	39本	100%	100%	0本	0本
電球形状のララブ	電球形LEDララブ	100%	0個	0個	0個	0個
上記以外の電球形状ララブ	0個	0個	0個	0個	0個
自 動 車 等 (5)	一般公用車合計	購入	100%	9台	5台	56%	4台
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一般公用車合計	購入	100%	0台	0台	0台
リース・レンタル(新规)	0台	0台	0台
電気自動車	購入	0台	0台
リース・レンタル(新规)	0台	0台
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天然ガス自動車	購入	0台	0台
リース・レンタル(新规)	0台	0台
リース・レンタル(継続)	0台	0台
ハイブリッド自動車	購入	3台	3台	100%
リース・レンタル(新规)	0台	0台
リース・レンタル(継続)	0台	0台
ブラグインハイブリッド自動車	購入	0台	0台
リース・レンタル(新规)	0台	0台
燃料電池自動車	購入	0台	0台
リース・レンタル(新规)	0台	0台
水素自動車	購入	0台	0台
リース・レンタル(新规)	0台	0台
リース・レンタル(継続)	0台	0台
クリーンティーゼル自動車(乗車定員10人以下の乗用車)	購入	0台	0台
リース・レンタル(新规)	0台	0台
乗用車(上記を除くガラリン、LPガラス自動車)	購入	6台	2台	4台
リース・レンタル(新规)	0台	0台	0台
リース・レンタル(継続)	0台	0台	0台
分 野	品 目	① 目標值	② 総調達量	③ 特定調達物品等の調達量	④ 特定調達物品等の調達率=③/②	⑤ 目標達成率=④/①(一部=③/①)	判断の基準より高い水準を満足する物品等を調達した場合	判断の基準を満足した物品等を調達した場合	⑫ 備考
⑥ 調達量	⑦ 具体的仕様	⑧ 調達量	⑨ 具体的仕様の主な例
⑨ 環境への配慮の内容
一般公用車以外合計	一	一	購入	%	0 台	0 台	%	%	0 台
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電気自動車	購入	0 台	0 台	%
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天然ガス自動車	購入	0 台	0 台	%
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ハイブリッド自動車	購入	0 台	0 台	%
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ブラグインハイブリッド自動車	購入	0 台	0 台	%
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燃料電池自動車	購入	0 台	0 台	%
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水素自動車	購入	0 台	0 台	%
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クリーンディーゼル自動車(乗車定員10人以下の乗用車)	購入	0 台	0 台	%
リース・レンタル(新規)	0 台
リース・レンタル(継続)	0 台
乗用車(上記を除くガラリン、LPガス自動車)	購入	0 台	0 台	%	%	0 台
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小型バス(車両総重量3.5t以下)	購入	0 台	0 台	%	%	0 台
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リース・レンタル(継続)	0 台	0 台	0 台
貨物車(車両総重量3.5t以下の貨賃物車、軽量貨物車、中量賃物車)	購入	0 台	0 台	%	%	0 台
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重量車(車両総重量3.5t超):路線バス、一般バス	購入	0 台	0 台	%	%	0 台
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重量車(車両総重量3.5t超):トラック等、トラック	購入	0 台	0 台	%	%	0 台
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ETC対応車載器	100個	0個	0個	%	0%
カーナビゲーシヨンシステム	100個	0個	0個	%	0%
乗用車用タイヤ	100%	108本	28本	26%	26%	0本	80本	ヨコハマタイヤ	IG	機能・性能上の必要性
2サイクルエンジン油	100%	0%	0%	%	%	0%	0%
消火器(1)消火器	100%	0本	0本	%	%	0本	0本
制服・作業服(3)制服	100%	0着	0着	%	%	0着	0着
作業服	100%	210着	210着	100%	100%	0着	0着
帽子	100%	21点	21点	100%	100%	0点	0点
カーテン	100%	0枚	0枚	%	%	0枚	0枚
布製プラインド	100%	0枚	0枚	%	%	0枚	0枚
金属製プラインド	100%	0点	0点	%	%	0点	0点
タフラッカーベット	100%	0㎡	0㎡	%	%	0㎡	0㎡
タイルカーベット	100%	0㎡	0㎡	%	%	0㎡	0㎡
繊ヒゥラたん	100%	0㎡	0㎡	%	%	0㎡	0㎡
ニードルバンチカーベット	100%	0㎡	0㎡	%	%	0㎡	0㎡
毛布(災害備蓄用を含む)	100%	340枚	340枚	100%	100%	0枚	0枚
ふとん	100%	0枚	0枚	%	%	0枚	0枚
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分 野	品 目	① 目標值	② 総調達量	③ 特定調達物品等の調達量	④ 特定調達物品等の調達率=③/②	⑤ 目標達成率=④/①(一部=③/①)	判断の基準より高い水準を満足する物品等を調達した場合	判断の基準を満足した物品等を調達した場合	⑫ 備考
⑥ 調達量	⑦ 具体的仕様	⑧ 調達量	⑨ 具体的仕様の主な例
⑨ の内数	環境への配慮の内容	⑩ 環境への配慮の内容
作 業 手 袋(1)	作業手袋(災害備蓄用を含む)	100%	0 台	0 台	0 台	0 台
100%	0 台	0 台	0 台
100%	0 台	0 台
分 野	品 目	① 目標值	② 総調達量	③ 特定調達物品等の調達量	④ 特定調達物品等の調達率=③/②	⑤ 目標達成率=④/①(一部=③/①)	判断の基準より高い水準を満足する物品等を調達した場合	判断の基準を満足した物品等を調達した場合	⑫ 備考
⑥ 調達量	⑦ 具体的仕様環境への配慮の内容	⑧ 調達量	⑨ 具体的仕様の主な例
③の内数	⑩ 環境への配慮の内容
カップ式飲料自動販売機	0 台	0 台	0 台	0 台
引越輸送	100 %	0 件	0 件	%	%	0 件	0 件
会議運営	100 %	0 件	0 件	%	%	0 件	0 件
# 平成 26 年度 環境研究総合推進費補助金 研究事業 総合研究報告書

# 擬似酵素型光触媒システムによるプラスチック混合廃棄物の易分解および部分生分解化に関する研究 (3K123020)

平成27年3月

北見工業大学 中谷 久之
補助事業名	環境研究総合推進費補助金研究事業（平成24年度～平成26年度）
所管	環境省
国庫補助金	41,737,000円（複数年度の総計）
研究課題名	擬似酵素型光触媒システムによるプラスチック混合廃棄物の易分解および部分生分解化に関する研究
研究期間	平成24年4月1日～平成27年3月31日
研究代表者名	中谷久之（北見工業大学）
研究分担者	青山政和（元北見工業大学）
宮崎健輔（北見工業大学）
## 目次

ページ

数値は参考値 （概要と本文は通し番号にしてください。）↓

総合研究報告書概要 1

本文

1．研究背景と目的 13
1.1 研究背景 13
1.2 研究目的 22
1.3 参考文献 23

2．研究方法 25
2.1 各種プラスチックおよび木粉 25
2.2 各種試薬 26
2.3 擬似酵素システムの作製方法 26
2.4 擬似酵素システムの添加方法 27
2.5 光照射方法 27
2.6 光照射方法 27
2.7 生分解実験 28
2.8 各種実験 29
2.9 参考文献 34

3．結果と考察 35
3.1 OCPCで表面修飾を施したTiO₂を使った改良型擬似酵素システムによるPPフィルムの水中生分解特性 35
3.2 塗布型擬似酵素システムの開発 40
3.3 塗布型擬似酵素システムを用いた不飽和ポリエステル光分解 46
3.4 日光下でも高分解性能を示す塗布型長波長吸収擬似酵素システムの開発 48
3.5 可視光塗布型擬似酵素システムにおけるナノサイズTiO₂からZnOへの代替の検討 63
3.6 不飽和脂肪酸エステル(二重結合数)の違いが擬似酵素システムの分解能力に及ぼす影響 68
3.7 可視光型ML含有塗布型擬似酵素（TiO₂およびZnO系）システム用いて分解したPSフィルムの生分解性および同システムのXPS（HBCD含有PS）に対するHBCD選択光分解能の確認 71
3.8 擬似酵素システムを用いてアカエゾマツ木粉および草本系リグニン粉末の光分解 81
3.9 塗布型擬似酵素システムを用いてPPのオリゴマー化アップグレードリサイクルの検討 85
3.10 擬似酵素システムによるPVCからPVAのポリマー変換リサイクル化 88
3.11 参考文献 92
4．結論 …… 94

5．研究発表 …… 97
論文発表 …… 97
総説発表 …… 97
学会等発表 …… 97
「国民との科学・技術対話」の実施 …… 100

6．知的財産権の取得状況 …… 101

研究概要図 …… 102
英文概要 …… 103
研究課題名: 擬似酵素型光触媒システムによるプラスチック混合廃棄物の易分解および部分生分解化に関する研究

研究番号 : 3K123020

国庫補助金精算所要額：41,737,000 円（複数年度の総計）

研究期間：平成24年4月1日～平成27年3月31日

研究代表者名：中谷久之（北見工業大学大学）

研究分担者：青山政和（北見工業大学大学）、宮崎健輔（北見工業大学大学）

## 研究目的

プラスチック廃棄物の処理における問題のひとつは、他種のプラスチックや紙くず・木くず等の木質系廃棄物との混合にある。混合は廃棄物の処理を複雑かつ高コスト化させる。例えば、塩素を含むプラスチックとベンゼン環を有するプラスチックもしくは、木くずとの混合廃棄物の焼却では、有害なダイオキシンが発生してしまう。発生の抑制には、分別もしくは、800℃以上の高温で運転が可能な高性能な焼却炉が必要である。これは高コスト化に繋がる。混合廃棄物を複合材料として利用するマテリアルリサイクルでも、不適格な混合物の分別処理は欠かせない。混合廃棄物の安全かつ低コストな新規処理方法の開発が必要である。また、埋め立て処理の場合には、自然下ではプラスチック部はほとんど分解されない。雨風等で周辺環境に流れ出した場合、鳥や魚などに纏わり付き、甚大な被害を与える恐れがある。埋め立て処理をせざるを得ない廃棄物中のプラスチック部を簡易かつ選択的に分解・除去できる技術の開発が必要である。加えて、焼却または埋め立て法は、莫大なかつ複雑に混合している廃棄物が一度に発生する大規模な災害時では、処理スピードに地域・経済格差を生み出してしまう。大きな自治体では、独自でこれら大規模な焼却または埋め立てを採ることができるが、中小自治体では単独では、対応することは無理である。そのため、県などの上位自治体による広域処理となり、迅速な処理を行うのが難しくなる。民間においても災害により被害を受けた工場等から発生した廃棄物は、産業廃棄物扱いとなるため、民間処理となる。行政の手を離れるため、中小の企業では、高価かつ高度な処理法が使えず、処理に苦慮する場合が多い。

上記の状況を踏まえ、本研究では、分別による精密な前処理を必要としないプラスチック・木質系混合廃棄物の簡易かつ安価な方法の開発を目的とする。目標としては、複数の汎用プラスチック（ポリプロピレン（PP）、ポリスチレン（PS）、繊維強化プラスチック（FRP）、
塩化ビニル（PVC）等および木質）を同時に易分解および生分解化な成分に変化できる光分解触媒（擬似酵素）システムの開発である。なお、開発する擬似酵素は、塗布での使用が可能なものとした。分解対象の上記のプラスチックの中でも特に、建築用の断熱材として大量使用されているPSの分解性能を指標とした。その分解能力は、日光照射量数か月程度で、厚さ0.05～0.1 mm程度のPSを生分解可能な1万以下、もしくは、微細な小片に分解でき、生分解性も発現するものとした。同時に、同日光照射量で、塗布使用により木質中の有害なリグニン成分を分解できる能力があるものとした。

さらに、廃棄物をできるだけリサイクル化する必要があるのは言うまでもないことである。分解処理するだけではコストの面で問題がある。リサイクル法は色々あるが、プラスチック廃棄物を原料に戻すケミカルリサイクルは、循環型のリサイクル法として古くから研究されてきた。ポリエチレンテレフタレートを原料のテレフタール酸に戻す例や厳密にはサーマルリサイクルに当たるプラスチック混合廃棄物の油化などが開発され、一部実用化されている。しかしながら、平成23年度に破たんした札幌プラスチックリサイクル（株）のように、ほとんど企業で、これら従来型のケミカルリサクル法では、採算ベースに載らないのが実情である。不採算の理由は、明白である。図1に示すように、プラスチック廃棄物から製品にまでの複数の過程で、運送費がかかるからである。特に、廃棄物処理場、ケミカルリサイクル化工場および製品化工場の距離が離れているほど

図1 ポリマー変換リサイクルによるアップグレードリサイクル法の概略図

図2 新規プラスチック混合廃棄物の分解・リサイクル法概略図

運送費は莫大となる。現状、現在の技術でリサイクル変換される製品では、採算に載るのは非常に難しい。我々は、上記の現状を踏まえ、擬似酵素システムを使うことにより、簡単な設備でプラスチック廃棄物を高付加価値なプラスチックやオリゴマーに変換する“ポリマー変換アップリサイクル法”を開発した。その利点は、図1に示すように、ケミカルリサイクル化工場（処理場）で一気に高付加価値な製品に変えることで、運送費を最小限にできる点にある。

以上により、分解だけでなく、図2に示すように、一部のプラスチック廃棄物（PPおよびPVC）をアップグレードリサイクルして付加価値を与えることも目的に加えた。また分
解に関しては、本年度に生じた新たなヘキサブロモシクロドデカン（HBCD）の使用禁止問題の対処も急遽加えた。断熱材として大量使用されている断熱材用押出法発泡 PS（XPS）材に難燃剤 HBCD を含んでいる。今後、現存している XPS 建材の安全な処理が問題となる。現在、焼却処分を主に XPS の処理を行っているが、処理量が膨大なため、既存の廃棄処理設備だけでは賄いきれない。新たな処理技術の開発が早急に必要である。擬似酵素システムを使い、PS と同時に内部に含まれている HBCD の光分解処理も目的とした。

## 研究方法

申請者らは、PP に $ TiO_{2} $ を含有したポリエチレンオキシド(PEO)マイクロカプセルを導入することで、光分解を PP 全体に進行させることに成功した。さらに、その分解速度は、単純な $ TiO_{2} $ 触媒系比べ、約 30 倍の速度を示した。この $ TiO_{2}/PEO $ 光触媒システムによる分解促進機構が、リグニン分解酵素と反応機構が類似していることから、擬似酵素システムと名付けた。本研究では、この擬似酵素システムを用いて各種プラスチックおよび木質系混合廃棄物の新規処理法の開発を行った。また、PP と PVC をオリゴマー・ポリマーへ変換するアップグレードリサイクル化を行った。

1) ジカルボン酸イオンを挿入したハリン酸カルシウム(OCPC)で表面修飾を施した TiO_{2}を使った改良型擬似酵素システム含有、24時間紫外線劣化したPPフィルム（20×5×0.05 mm、PP(90.0%)/TiO_{2}(0.5%)/OCPC(1.5%)/PEO(8.0%))の水中生分解特性を調べ、OCPCの作用機構を核磁気共鳴(NMR)および質量分析測定を使って検討した。

2) 塗布型擬似酵素システムの開発を分子量37万、厚さ0.05mmのPSフィルム(50×50×0.05mm)を用いて行った。塗布型擬似酵素（水50ml、TiO_{2} 10mgおよびPEO 500mg）およびリノール酸メチル（ML）含有塗布型擬似酵素（水25ml、ML 25ml、TiO_{2} 10mgおよびPEO 500mg）で光分解（紫外線照射）を行った。分解性能の評価は、高速液体クロマトグラフ(GPC)装置による分子量測定を中心に行った。

3) 塗布型擬似酵素システムを用いて、FRP のポリマ一部分（不飽和ポリエステル）の光分解（紫外線照射）を試みた。試料としては、不飽和ポリエステルを重合・合成してモデル試料として使った。光分解は1mm 径に砕いた不飽和ポリエステル粒子（1g）で塗布型擬似酵素（水50 ml、TiO₂ 10 mg および PEO 500 mg）、ML 含有塗布型擬似酵素（水25 ml、ML 25 ml、TiO₂ 10 mg および PEO 500 mg）で行った。分解性能の評価は、クロロホルムによるソックスレー抽出法に溶解度の変化および NMR 測定による溶解部の化学構造の同定により行った。

4) 日光下でも高分解性能を示す塗布型長波長吸収擬似酵素システムの開発を分子量37万、厚さ0.05 mmのPSフィルム（50×50×0.05 mm）を用いて行った。長波長吸収擬似酵素は $ TiO_{2} $ を青色染料として知られている銅フタロシアニン（CuPc）で修飾し、ポリエチレオキシド（PEO）およびリノール酸メチル（ML）を加え塗布型で使用した。光分解は可視光（白色光）照射で行った。分解性能の評価は、高速液体クロマトグラフ(GPC)装置による分子量測定を中心に行った。さらに、多層型カーボンナノチューブ（MWNT）を加え
えた PS フィルムを分解度指示材料として作製し、分解度と電気伝導度の変化から処理現場で簡易に測定できる仕組みの構築を検討した。

5）ML 含有塗布型擬似酵素システムの実使用に向けて、高活性だが自然に負荷をかける恐れがあるナノ $ TiO_{2} $ の代わりに、光反応後に溶解するノンナノ $ ZnO $ への代替を検討した。

6) 二重結合を分子内に二つ持つ ML の代わりに、一つ持つオレイン酸メチル（MO）または三つ持つリノレン酸メチル（MLEN）含有塗布型擬似酵素システムを使い、PS の分解性能の比較を行った。

7) 可視光型 ML 含有塗布型擬似酵素システムを用いて 144 時間可視光劣化した PS フィルム $ (20 \times 5 \times 0.05 \, \text{mm}, \text{PS}(53.6\%) / \text{CuPc-TiO}_2 \text{ or CuPc-ZnO}(1.4 \times 10^{-4}\%) / \text{PEO}(1\%) / \text{ML}(45.4\%)) $ の水中生分解特性を調べ、実用性を検討した。同時に同塗布型擬似酵素システムによる XPS の光分解性能を確認するために、HBCD 単独および HBCD を 10％含有させた PS フィルムの可視光分解を行った。その分解挙動は示差走査型熱分析装置（DSC）測定などを使って詳細に調べた。

8) 擬似酵素システムを用いてアカエゾマツおよび草本系リグニン粉末（約1 mm 径）の光分解（紫外線照射）を行った。分解性能はソックスレー抽出およびGPC装置による分子量測定から調べ、分解機構を核磁気共鳴(NMR)使って解明した。

9) 塗布型擬似酵素システム（TiO_{2}/PEO/ML）を用いて PP フィルム（50×50×0.05 mm）の光分解（紫外線照射）を行い、PP のオリゴマー化アップグレードリサイクルの可能性を検討した。光分解後の PP の構造変化を力学物性および熱物性を測定することで解析した。オリゴマーは、光分解後の PP からヘプタン溶媒を使ったソックスレー抽出により回収した。そして PP/ナノセルロース（MFC）複合材料用相容化剤としての性能評価を行った。

10) 三種類の塗布型擬似酵素システム（TiO_{2}/PEO、TiO_{2}/PEO/ML および TiO_{2}/PEO/オレイン酸メチル (MO)）を用いて熱プレス成形により作製した PVC フィルム（50×50×0.10 mm）の光分解（紫外線照射）を行い、クロロホルム溶媒を使ったソックスレー抽出により回収部を GPC および NMR を用いて分析を行った。また TiO_{2}/PEO にクエン酸を加えて粉末 PVC の光分解（紫外線照射）を行い、ポリビニルアルコール（PVA）への転換効率の向上を試みた。
図3 擬似酵素型光触媒システムにより生分解性

が活性化されたPPの生分解挙動（BOD試験）

1）24 時間紫外線劣化した改良型擬似酵素システム混練 PP フィルム（20×5×0.05 mm）の水中生分解を行い、微生物による生分解 80 日で灰化率 20%、径 0.04mm の小片まで生分解させることができた。その生分解特性は、従来型 TiO_{2}/PEO 擬似酵素システム（灰化率 10%）より高いものであった（図 3）。生分解 40 日後の水溶液抽出部の NMR および質量分析測定から好気的な生体反応で生成される酢酸の存在が確認された。また、コハク酸の存在も確認された。コハク酸は OCPC より溶出されたものと推定される。灰化率の大幅な増加は、このコハク酸が水溶液中に溶け出し始め、それにより微生物の代謝が活性化されたためであると考えている。コハク酸は図 4 に示すように、生体活動に必須な ATP を生み出す反応回路であり、また CO_{2} を生み出す回路でもある。コハク酸の存在は、栄養不足下にある BOD 試験下で微生物を活性化させたと推定した。また試料表面に存在し、生分解に関与していたと思われる放線菌の成長が観測でき、コハク酸による活性化が起こったという上記推定を支持する結果を得た。

図４ TCA（クエン酸）回路の概略図

我々は、改良型による生分解性の向上は OCPC 中のコハク酸のよるものと結論付けた。またこの結果から、擬似酵素システムに第三成分を加えることでその分解特性を改良できることが明らかとなった。
図 5 リノール酸メチル（ML）によるPS架橋構造の抑制機構

2）塗布型擬似酵素システムの開発を分子量37万、厚さ0.05 mmのPSフィルムを用いて試みた。従来型TiO₂/PEO擬似酵素システムをフィルム表面に塗布して光分解を行った場合、架橋構造形成の前駆体となる共役二重結合を有する化合物の生成が分解時間に伴って増加することが、黄変度測定から明らかになった。この化合物は図5に示す反応機構によりフィルム表層に架橋(crosslinking)構造を生成させ、光分解速度を著しく低下させた。我々は架橋構造生成反応を抑制させるため、安定なラジカル種を生成させるリノール酸メチル(ML)を第三成分として擬似酵素システムに添加した。この改良により、PSフィルムを迅速（日光照射量0.5～1カ月相当で、全量の15%を分子量1万以下まで分解）に分解できる塗布型擬似酵素システムの開発に成功した。

3）2）で見出した塗布型擬似酵素システムを用いて、FRPのポリマ一部分（不飽和ポリエステル）の光分解を試みた。不飽和ポリエステルは図6に示す方法により合成した。

ML を加えた塗布型擬似酵素システムで分解特性を検討した所、日光照射量約6カ月相当(紫外線照射時間24h)照射した1mm 径に砕いた不飽和ポリエステル粒子の熱クロロホルム抽出を行った所、擬似酵素無し光分解では可溶化率18%の所を40%まで向上させるのに成功した。また、実用化を考慮して、比較的高価なMLの代わりに

図6 不飽和ポリエステルの構造と合成方法