マテリアルの循環を図に示しています。天然資源である鉱石から素材がつくられます。素材は機能化・加工され製品となり、消費され廃棄物となります。一部は機能化・加工して製品にできますが、多くはそのまま再利用することは難しいといえます。そこで一旦、素材として再生(リサイクル)することでマテリアルの有効利用が可能となるのです。天然資源(鉱石)や人工資源(使用済みのさまざまな物質)から素材をつくる処理を素材プロセスと呼んでいます。
近年では、特に素材のリサイクルが大切になっています。これは、以下に挙げる問題などがあるからです。
こうした課題に対応するには、人工資源を利用していくことが有効です。一般に、資源は様々な元素が物理的、化学的に混ざっているものです。人工資源は天然資源とは全く異なった元素の組合せと混ざり具合になっています。そのため、従来の天然資源から素材を製造する方法をそのまま使うことはできないのです。人工資源を利用するためには、従来の素材製造方法とは異なる新しいリサイクル方法の開発が必要です。
上で説明したマテリアルの循環を促進し、環境に優しい社会を構築するために、我々は以下のように研究を推進しています。
各種の人工資源や天然資源について以下の流れで研究を行っています。
処理には様々な化学反応や物理現象を応用しています。以下の基礎的な学問に基づき効果的に開発を進めています。