エラストマーナノ粒子（ENP）は幅広く使用されており、ポリマー改質に用いられた際に、ナノのサイズ効果がすでに発見された。例えば、ENPとプラスチックを混合すると、プラスチックの靱性と耐熱性を同時に向上させることができる。ENPがゴムの改質、熱可塑性加硫ゴム（TPV）の作製、及びポリマー基質における他のナノ粒子と超微細添加剤の分散促進のために用いられた場合にも、異常が発見された。ENPの作製、ナノのサイズ効果及びその応用については、本文中でまとめて述べている。

地球温暖化やプラスチック汚染による環境圧力が日増しに高まることから、バイオプラスチックはすでに大きな注目を集めている。そのうち、ポリ乳酸（PLA）はバイオベースで生分解性を持っているため、多くの使い捨て包装用品で広く使用されている。ジムの法則によると、PLAの世界的な需要は3〜4年ごとに倍になると予測される。

従来の石油を原料とするプラスチックと比べ、PLAはより高価であり、一般的な機械的及び物理的特性がやや少ない。D-乳酸とそのポリマーPDLAについての最新複合研究と商品化は、PLAの機械的及び熱的特性を向上させる可能性があり（例えば、ステレオコンプレックス型PLAを形成することによる）、ハイエンド市場で使用できる。しかし、他の分野におけるPLAの使用はまだ制限されている。ポリグリコール酸（PGA）はPLAと似たような構造を持ち、優れた生分解性やバリア性などの有望な特性を有している。これはPLAへの有用な補足となることだろう。PGAを利用してPLAの改質を行うには、共重合、物理的ブレンド法及び多層ラミネーション法がある。PGA及びPLAとの組み合わせは、生物医学の応用においてすでに広く研究されてきたが、やや高い生産コストがかかるため、大規模開発には至らない。このような背景で、新しい生産技術の開発と政府規制の発行は、バイオプラスチックへの世界的な移行のための重要な推進力になる。最近、既存のプラスチック使用を制限したり、生分解性プラスチックの活用を促進したりするなど、複数の政府規制が打ち出された。PGAは、革新的な生産技術を使用して産業廃ガスから抽出できるため、炭素排出量と生産コストを削減できる。生産技術及び複合技術の開発を通じて、PGAはPLAと合わせて使用することで、特に室温または自然環境で急速に分解する必要がある使い捨て製品のためにも、持続可能かつ環境にやさしいプラスチック産業で重要な役割を果たすことができる。

α-1,3-グルカン安息香酸エステル（GB）は、N,N-ジメチルアセトアミド/ LiClの中で多糖類の均一系誘導体化反応によって調製される。塩化ベンゾイル（ピリジンの有り無し）または安息香酸（カルボキシル基の原位置活性化にＮ，Ｎ′‐カルボニルジイミダゾール（CDI）が用いられる）を試薬とする。反応時間、そして試薬とアンヒドログルコースユニット（AGU）のモル比を調整することにより、最大置換度（DS）1.96を達成できる。FTIR及びNMR分光法によって、芳香族安息香酸エステル部分とのエステル化が裏付けられた。置換は主にC-6位置で行われ、反応する順番はC6»C2> C4である。新型GBは、DS≥0.5から双極性非プロトン性溶媒に溶解でき、DS≥1.7の場合、約190°Cの温度で溶解できる。

アミノセルロースは、アミノで官能化された半合成多糖誘導体である。このようなバイオベースポリマーには、潜在的な抗菌活性や様々な材料の表面に対する明らかな親和性など、興味深い特性がたくさんあり、一部の先端的応用で用いられることができる。本文では、まずはじめに極性及び高度な分岐を持つ置換基（2-アミノ-2-（ヒドロキシメチル）プロパン-1,3-ジオール/TRIS）を有する新型6-デオキシ-6-アミノセルロース誘導体の合成について、説明を行った。トルエンスルホン酸性化中間体の求核置換による合成の基本原理を強調することによって、明確な分子構造を持つ材料を得るための方法を提示した。0.5もの高い置換度（DS）を持つTRI‐官能化セルロース誘導体が得られた。製品の溶解性とレオロジー特性は、pH値に強く依存することが示されている。置換基のユニークな構造特性により、TRISアミノセルロース誘導体は、高度な応用可能性を秘めている。

本文では、カーボンブラック（CB）とカーボンファイバー（CF）を充填した高密度ポリエチレン（HDPE）複合材料の導電性の比例関係について、研究を行った。結果として、両対数グラフでは、定格電流密度（Jsc）と定格電界強度（Esc）の関係曲線及び定格導電率（σsc）とJsc、Escの関係曲線はいずれも線形であることが分かった。HDPE導電性複合材料の非線形導電性の間には比例関係がある。HDPE/CB導電性複合材料は過度の次数関係を満たすことができるが、CF強化HDPE導電性複合材料は、CFがこれらの複合材料の非線形導電性を弱めるため、厳密に超比例関係を満たすことができない。さらに、これらの複合材料にエチレン酢酸ビニルコポリマー（EVA）を取り入れると、CBをHDPEマトリックスに分散させ、両対数グラフで明らかな線形を示すことができる。