プラスチックリサイクルを改善する熱バーコード技術を開発(Scientists Invent ‘Transient Thermal Barcodes’ to Improve Plastic Recycling)

2026-06-18 バッファロー大学(UB)

米国バッファロー大学の研究チームは、プラスチック製品に「熱バーコード(thermal barcode)」を組み込むことで、リサイクル工程における材料識別を大幅に改善する技術を開発した。現在のプラスチックリサイクルでは、種類や添加剤の違いを正確に判別できないことが品質低下や再利用率低迷の要因となっている。新技術では、製造時に微量の特殊材料を組み込み、加熱時に固有の熱応答パターンを示す“熱的指紋”を付与する。リサイクル施設では熱画像装置やセンサーを用いてこのパターンを読み取り、プラスチックの種類や組成を迅速かつ高精度に識別できる。研究では、複数種類のプラスチックが混在する条件下でも識別性能を実証し、従来手法より効率的な選別が可能であることを示した。この技術により、高品質な再生プラスチックの製造や資源循環の促進が期待される。さらに、包装材や消費財など幅広い製品への適用が可能であり、プラスチック廃棄物削減と循環型経済の実現に貢献する有望な手法として注目されている。

プラスチックリサイクルを改善する熱バーコード技術を開発(Scientists Invent ‘Transient Thermal Barcodes’ to Improve Plastic Recycling)

<関連情報>

廃プラスチック識別のための3次元一時的熱バーコード Three-dimensional transient thermal barcode for waste plastic identification

Kunal Singh,Thomas Thundat & Amit Goyal
Communications Engineering  Published:06 June 2026
DOI:https://doi.org/10.1038/s44172-026-00703-7  Unedited version

Abstract

Low global recycling rates of plastics are constrained by the lack of rapid, accurate, and scalable technologies for waste sorting. Here we report a standoff Transient Thermal Barcode (TTB) technique that identifies plastics using their mid-infrared (IR) absorption-induced thermal signatures. When the IR irradiation wavenumber matches a polymer absorption band in the molecular fingerprint regime, the non-radiative decay produces localized heating, yielding a transient hotspot that can be recorded with a thermal camera. Scanning with a tunable mid-IR source produces thermal spectra that closely track conventional FTIR spectrum. We show that a set of six mid-IR wavelengths can generate distinct thermal barcodes that enable the unique identification of all six major commercially relevant plastic classes in waste plastics. These results show the potential of mid-IR based non-contact plastic identification according to their resin codes for automated sorting in recycling.

0504高分子製品
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