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市場調査レポート
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1801839

生分解性スマート材料市場の機会、成長促進要因、産業動向分析、2025年~2034年の予測

Biodegradable Smart Materials Market Opportunity, Growth Drivers, Industry Trend Analysis, and Forecast 2025 - 2034


出版日
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英文 210 Pages
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2~3営業日
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生分解性スマート材料市場の機会、成長促進要因、産業動向分析、2025年~2034年の予測
出版日: 2025年08月04日
発行: Global Market Insights Inc.
ページ情報: 英文 210 Pages
納期: 2~3営業日
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概要

生分解性スマート材料の世界市場規模は2024年に61億米ドルとなり、CAGR 7.9%で成長し、2034年には133億米ドルに達すると予測されています。

この成長には、プラスチック汚染や電子廃棄物に対する世界の意識の高まりがあり、各国政府がより厳しい環境法を課すようになったことが背景にあります。これには、製品ライフサイクルの義務化、使い捨てプラスチックの禁止、生産者責任規制などが含まれます。持続可能性と二酸化炭素排出量に対する消費者の意識が高まる中、産業界は環境適合性の高い代替品に重点を移しつつあります。生分解性スマート材料は、循環経済の原則と環境法制に合致する有望なソリューションとして浮上しています。生分解性スマート材料の多機能性は、性能とコンプライアンスを損なわない実用的な代替品を提供することで、産業界全体で勢いを増しています。

生分解性スマート材料Market-IMG1

高分子科学、ナノテクノロジー、生物工学における継続的な進歩は、生分解性スマート材料分野に変革をもたらしつつあります。これらの技術革新により、熱や光などの刺激に対する応答性、記憶性や自己修復性など、性能が向上したスマートな生分解性ポリマーの開発が可能になりつつあります。その結果、多様な使用事例に対応できる柔軟性と適応性により、採用が加速しています。

市場範囲
開始年 2024
予測年 2025-2034
開始金額 61億米ドル
予測金額 133億米ドル
CAGR 7.9%

2024年、刺激応答性生分解性材料セグメントは16億米ドルを生み出し、2034年には34億米ドルに達すると予測されています。これらの材料の魅力は、pH、温度、酵素、光などの環境入力に反応するダイナミックな能力にあり、正確でタイムリーな反応を提供します。特に、材料の反応性と適応性が性能と効率に不可欠なスマートパッケージングとバイオメディカル分野で、極めて特殊な用途での使用が拡大しています。

医療・ヘルスケア分野は2024年に30.2%のシェアを占め、生体適合材料へのニーズの高まりがその原動力となっています。生分解性スマート材料は、有毒な残留物を残さずに安全に分解する能力により、外科的な抽出の必要性をなくし、副作用のリスクを最小限に抑えるため、ヘルスケアに広く採用されています。インプラント、再生医療、ドラッグデリバリーへの応用により、合併症の発生率を低減し、患者の転帰を改善することで、臨床のあり方を再構築しています。

米国の生分解性スマート材料市場規模は2024年に11億6,000万米ドルで、2034年までのCAGRは7.8%と予想されています。この地域の需要は、環境意識の高まりに大きく支えられています。米国の消費者は持続可能な製品をますます好むようになっており、企業は生分解性ソリューションに軸足を移すよう圧力をかけています。この需要は製品開発と技術革新の中心的な促進要因となっており、市場拡大の好条件を生み出しています。

生分解性スマート材料市場を独占している主要企業は、BASF SE、Novamont S.p.A.、NatureWorks LLC、Covestro AG、Evonik Industries AGなどです。市場ポジションを強化するため、生分解性スマート材料分野の企業はいくつかの主要戦略を活用しています。研究開発投資を拡大し、刺激応答性やメモリー機能を取り入れるなど、材料の機能性を高めています。研究機関やハイテク企業とのコラボレーションは、イノベーションサイクルを加速させます。企業はまた、パッケージング、ヘルスケア、消費財メーカーと戦略的パートナーシップを結び、アプリケーションの裾野を広げています。多くの企業は、石油由来の原料への依存を減らすためにバイオベースの投入物を統合する一方で、増大する需要に対応するために製造能力を拡大しています。さらに企業は、エコラベルや持続可能性認証を通じて消費者やエンドユーザーを啓蒙し、採用やブランドの信頼を高めることに注力しています。

目次

第1章 調査手法と範囲

第2章 エグゼクティブサマリー

第3章 業界考察

  • エコシステム分析
    • サプライヤーの情勢
    • 利益率
    • 各段階での付加価値
    • バリューチェーンに影響を与える要因
    • ディスラプション
  • 業界への影響要因
    • 促進要因
    • 業界の潜在的リスク&課題
    • 市場機会
  • 成長可能性分析
  • 規制情勢
    • 北米
    • 欧州
    • アジア太平洋地域
    • ラテンアメリカ
    • 中東・アフリカ
  • ポーターの分析
  • PESTEL分析
  • 価格動向
    • 地域別
  • 将来の市場動向
  • テクノロジーとイノベーションの情勢
    • 現在の技術動向
    • 新興技術
  • 特許情勢
  • 貿易統計(HSコード)(注:貿易統計は主要国のみ提供されます)
    • 主要輸入国
    • 主要輸出国
  • 持続可能性と環境側面
    • 持続可能な慣行
    • 廃棄物削減戦略
    • 生産におけるエネルギー効率
    • 環境に優しい取り組み
  • カーボンフットプリントの考慮

第4章 競合情勢

  • イントロダクション
  • 企業の市場シェア分析
    • 地域別
      • 北米
      • 欧州
      • アジア太平洋地域
      • ラテンアメリカ航空
      • 中東・アフリカ
  • 企業マトリックス分析
  • 主要市場企業の競合分析
  • 競合ポジショニングマトリックス
  • 主な発展
    • 合併と買収
    • パートナーシップとコラボレーション
    • 新製品の発売
    • 拡張計画

第5章 市場規模・予測:材料タイプ別、2021年~2034年

  • 主要動向
  • 形状記憶生分解性材料
    • 熱応答性形状記憶ポリマー
    • pH応答性および化学的に誘発されるシステム
    • 磁気応答性形状記憶材料
    • 多刺激応答形状記憶システム
  • 自己修復性生分解性材料
    • 本質的な自己修復ポリマーシステム
    • 外因性自己修復とマイクロカプセルシステム
    • 生物に着想を得た自己治癒メカニズム
    • 可逆性と繰り返し性を備えた自己修復材料
  • 刺激応答性生分解性材料
    • 温度応答性および熱感受性システム
    • pH応答性および化学センシング材料
    • 光応答性および光感受性システム
    • 水分応答性および湿度センシング材料
  • 導電性生分解性スマート材料
    • 導電性ポリマーシステム
    • イオン伝導性および電解質材料
    • 圧電材料およびエネルギー収集材料
    • 電磁波シールドおよび保護材料
  • バイオベースおよび天然スマート素材
    • セルロースベースのスマートマテリアルシステム
    • タンパク質ベースおよび生体分子スマート材料
    • キトサンと海洋由来のスマートマテリアル
    • デンプン系および農業廃棄物スマートマテリアル

第6章 市場規模・予測:用途別、2021年~2034年

  • 主要動向
  • 医療とヘルスケア
    • ドラッグデリバリーシステムと制御放出
    • 組織工学と再生医療
    • 医療用インプラントおよび生体適合性デバイス
    • 創傷治癒と治療
  • 包装および消費財
    • アクティブでインテリジェントな包装システム
    • 食品包装と鮮度監視
    • 医薬品包装と医薬品保護
    • 消費者向け電子機器の梱包と保護
  • 電子機器およびウェアラブルデバイス
    • 柔軟で伸縮性のある電子部品
    • ウェアラブル健康モニタリングおよびセンシングデバイス
    • 一時的な電子タトゥーと皮膚パッチ
    • 生分解性センサーと環境モニタリング
  • 農業と環境
    • 制御放出肥料と栄養素供給
    • 農薬散布および作物保護システム
    • 土壌モニタリングと農業センシング
    • 環境修復と汚染制御
  • テキスタイル・ファッション産業
    • スマートファブリックとレスポンシブテキスタイル
    • 陸上競技およびパフォーマンスウェア
    • 医療用繊維およびヘルスケア生地
    • ファッションと美的スマートテキスタイル

第7章 市場規模・予測:最終用途別、2021年~2034年

  • 主要動向
  • ヘルスケアおよび医療機器
    • 製薬およびバイオテクノロジー
    • 医療機器メーカーおよびサプライヤー
    • 病院およびヘルスケア提供者
    • 研究機関および臨床組織
  • 包装および消費財業界
    • 食品および飲料の包装
    • 医薬品包装メーカー
    • 家電製品およびテクノロジー企業
    • 小売およびeコマース組織
  • エレクトロニクスおよびテクノロジー業界
    • 家電メーカー
    • ウェアラブル技術およびIoTデバイス企業
    • 半導体および部品メーカー
    • 通信・ネットワーク企業
  • 農業と環境産業
    • 農薬・肥料会社
    • 精密農業とテクノロジープロバイダー
    • 環境モニタリングおよびセンシング企業
    • 政府機関および環境団体
  • 調査・学術機関
    • 大学および学術研究センター
    • 政府の調査機関および研究機関
    • 民間研究開発機関
    • テクノロジーインキュベーターとイノベーションセンター

第8章 市場規模・予測:技術別、2021年~2034年

  • 主要動向
  • バイオベース材料技術
  • 合成生分解性技術
  • スマートな機能統合技術
  • 製造および加工技術

第9章 市場規模・予測:地域別、2021年~2034年

  • 主要動向
  • 北米
    • 米国
    • カナダ
  • 欧州
    • 英国
    • ドイツ
    • フランス
    • イタリア
    • スペイン
    • その他欧州地域
  • アジア太平洋地域
    • 中国
    • インド
    • 日本
    • 韓国
    • オーストラリア
    • その他アジア太平洋地域
  • ラテンアメリカ
    • ブラジル
    • メキシコ
    • アルゼンチン
    • その他ラテンアメリカ地域
  • 中東・アフリカ
    • 南アフリカ
    • サウジアラビア
    • アラブ首長国連邦
    • その他中東およびアフリカ

第10章 企業プロファイル

  • BASF SE
  • Covestro AG
  • Evonik Industries AG
  • NatureWorks LLC
  • Novamont S.p.A.
  • Corbion
  • Danimer Scientific
  • Biome Bioplastics
  • Solvay
  • Eastman Chemical Company
目次
Product Code: 14553

The Global Biodegradable Smart Materials Market was valued at USD 6.1 billion in 2024 and is estimated to grow at a CAGR of 7.9% to reach USD 13.3 billion by 2034. This growth is fueled by rising global awareness of plastic pollution and electronic waste, driving governments to impose stricter environmental laws. These include product lifecycle mandates, single-use plastic bans, and producer responsibility regulations. With consumers increasingly conscious of sustainability and their carbon footprint, industries are shifting focus toward eco-compatible alternatives. Biodegradable smart materials are emerging as a promising solution that aligns with circular economy principles and environmental legislation. Their multifunctional capabilities are gaining momentum across industries, offering practical alternatives that don't compromise performance or compliance.

Biodegradable Smart Materials Market - IMG1

Ongoing advancements in polymer science, nanotech, and bioengineering are transforming the biodegradable smart materials space. These innovations are enabling the development of smart biodegradable polymers with enhanced performance, including responsiveness to stimuli like heat or light, as well as memory and self-repair properties. As a result, adoption is accelerating due to their flexibility and adaptability across diverse use cases.

Market Scope
Start Year2024
Forecast Year2025-2034
Start Value$6.1 Billion
Forecast Value$13.3 Billion
CAGR7.9%

In 2024, the stimuli-responsive biodegradable materials segment generated USD 1.6 billion and is forecasted to reach USD 3.4 billion by 2034. The appeal of these materials lies in their dynamic ability to react to environmental inputs like pH, temperature, enzymes, or light, delivering precise and timely responses. Their use in highly specific applications is expanding, particularly in smart packaging and biomedical fields, where material reactivity and adaptability are essential to performance and efficiency.

The medical and healthcare segment held 30.2% share in 2024, driven by a growing need for biocompatible materials. Biodegradable smart materials are widely adopted in healthcare due to their ability to safely degrade without leaving toxic residues, eliminating the need for surgical extraction and minimizing risk of adverse reactions. Their application in implants, regenerative medicine, and drug delivery is reshaping clinical practices by reducing complication rates and improving patient outcomes.

United States Biodegradable Smart Materials Market generated USD 1.16 billion in 2024 and is anticipated to register a CAGR of 7.8% through 2034. Demand in the region is heavily supported by a rising wave of environmental consciousness. American consumers are increasingly favoring sustainable products, pressuring businesses to pivot toward biodegradable solutions. This demand has become a central driver of product development and innovation, creating favorable conditions for market expansion.

Key players dominating the Biodegradable Smart Materials Market include BASF SE, Novamont S.p.A., NatureWorks LLC, Covestro AG, and Evonik Industries AG. To enhance their market position, companies in the biodegradable smart materials sector are leveraging several key strategies. They are expanding R&D investments to enhance material functionality-such as incorporating stimuli-responsiveness and memory capabilities. Collaboration with research institutions and tech firms accelerates innovation cycles. Businesses are also forging strategic partnerships with packaging, healthcare, and consumer goods companies to widen their application base. Many are scaling up manufacturing capacities to meet growing demand while integrating bio-based inputs to reduce dependency on petroleum-based feedstocks. Additionally, firms are focusing on educating consumers and End users through eco-labeling and sustainability certifications to drive adoption and brand trust.

Table of Contents

Chapter 1 Methodology & Scope

  • 1.1 Market scope and definition
  • 1.2 Research design
    • 1.2.1 Research approach
    • 1.2.2 Data collection methods
  • 1.3 Data mining sources
    • 1.3.1 Global
    • 1.3.2 Regional/Country
  • 1.4 Base estimates and calculations
    • 1.4.1 Base year calculation
    • 1.4.2 Key trends for market estimation
  • 1.5 Primary research and validation
    • 1.5.1 Primary sources
  • 1.6 Forecast model
  • 1.7 Research assumptions and limitations

Chapter 2 Executive Summary

  • 2.1 Industry 3600 synopsis
  • 2.2 Key market trends
    • 2.2.1 Regional
    • 2.2.2 Material type
    • 2.2.3 Application
    • 2.2.4 End use
    • 2.2.5 Technology
  • 2.3 TAM analysis, 2025-2034
  • 2.4 CXO perspectives: Strategic imperatives
    • 2.4.1 Executive decision points
    • 2.4.2 Critical success factors
  • 2.5 Outlook and strategic recommendations

Chapter 3 Industry Insights

  • 3.1 Industry ecosystem analysis
    • 3.1.1 Supplier landscape
    • 3.1.2 Profit margin
    • 3.1.3 Value addition at each stage
    • 3.1.4 Factor affecting the value chain
    • 3.1.5 Disruptions
  • 3.2 Industry impact forces
    • 3.2.1 Growth drivers
    • 3.2.2 Industry pitfalls and challenges
    • 3.2.3 Market opportunities
  • 3.3 Growth potential analysis
  • 3.4 Regulatory landscape
    • 3.4.1 North America
    • 3.4.2 Europe
    • 3.4.3 Asia Pacific
    • 3.4.4 Latin America
    • 3.4.5 Middle East & Africa
  • 3.5 Porter’s analysis
  • 3.6 PESTEL analysis
    • 3.6.1 Technology and innovation landscape
    • 3.6.2 Current technological trends
    • 3.6.3 Emerging technologies
  • 3.7 Price trends
    • 3.7.1 By region
  • 3.8 Future market trends
  • 3.9 Technology and innovation landscape
    • 3.9.1 Current technological trends
    • 3.9.2 Emerging technologies
  • 3.10 Patent landscape
  • 3.11 Trade statistics (HS code) (Note: the trade statistics will be provided for key countries only)
    • 3.11.1 Major importing countries
    • 3.11.2 Major exporting countries
  • 3.12 Sustainability and environmental aspects
    • 3.12.1 Sustainable practices
    • 3.12.2 Waste reduction strategies
    • 3.12.3 Energy efficiency in production
    • 3.12.4 Eco-friendly initiatives
  • 3.13 Carbon footprint considerations

Chapter 4 Competitive Landscape, 2024

  • 4.1 Introduction
  • 4.2 Company market share analysis
    • 4.2.1 By region
      • 4.2.1.1 North America
      • 4.2.1.2 Europe
      • 4.2.1.3 Asia Pacific
      • 4.2.1.4 LATAM
      • 4.2.1.5 MEA
  • 4.3 Company matrix analysis
  • 4.4 Competitive analysis of major market players
  • 4.5 Competitive positioning matrix
  • 4.6 Key developments
    • 4.6.1 Mergers & acquisitions
    • 4.6.2 Partnerships & collaborations
    • 4.6.3 New product launches
    • 4.6.4 Expansion plans

Chapter 5 Market Size and Forecast, By Material Type, 2021-2034 (USD Million) (Tons)

  • 5.1 Key trends
  • 5.2 Shape memory biodegradable materials
    • 5.2.1 Thermally responsive shape memory polymers
    • 5.2.2 pH-responsive and chemically triggered systems
    • 5.2.3 Magnetically responsive shape memory materials
    • 5.2.4 Multi-stimuli responsive shape memory systems
  • 5.3 Self-healing biodegradable materials
    • 5.3.1 Intrinsic self-healing polymer systems
    • 5.3.2 Extrinsic self-healing and microcapsule systems
    • 5.3.3 Bio-inspired self-healing mechanisms
    • 5.3.4 Reversible and repeatable self-healing materials
  • 5.4 Stimuli-responsive biodegradable materials
    • 5.4.1 Temperature-responsive and thermosensitive systems
    • 5.4.2 Ph-responsive and chemical sensing materials
    • 5.4.3 Light-responsive and photosensitive systems
    • 5.4.4 Moisture-responsive and humidity sensing materials
  • 5.5 Conductive biodegradable smart materials
    • 5.5.1 Electrically conductive polymer systems
    • 5.5.2 Ionically conductive and electrolyte materials
    • 5.5.3 Piezoelectric and energy harvesting materials
    • 5.5.4 Electromagnetic shielding and protection materials
  • 5.6 Bio-based and natural smart materials
    • 5.6.1 Cellulose-based smart material systems
    • 5.6.2 Protein-based and biomolecular smart materials
    • 5.6.3 Chitosan and marine-derived smart materials
    • 5.6.4 Starch-based and agricultural waste smart materials

Chapter 6 Market Size and Forecast, By Application, 2021-2034 (USD Million) (Tons)

  • 6.1 Key trends
  • 6.2 Medical and healthcare
    • 6.2.1 Drug delivery systems and controlled release
    • 6.2.2 Tissue engineering and regenerative medicine
    • 6.2.3 Medical implants and biocompatible devices
    • 6.2.4 Wound healing and therapeutic
  • 6.3 Packaging and consumer goods
    • 6.3.1 Active and intelligent packaging systems
    • 6.3.2 Food packaging and freshness monitoring
    • 6.3.3 Pharmaceutical packaging and drug protection
    • 6.3.4 Consumer electronics packaging and protection
  • 6.4 Electronics and wearable devices
    • 6.4.1 Flexible and stretchable electronic components
    • 6.4.2 Wearable health monitoring and sensing devices
    • 6.4.3 Temporary electronic tattoos and skin patches
    • 6.4.4 Biodegradable sensors and environmental monitoring
  • 6.5 Agriculture and Environmental
    • 6.5.1 Controlled release fertilizers and nutrient delivery
    • 6.5.2 Pesticide delivery and crop protection systems
    • 6.5.3 Soil monitoring and agricultural sensing
    • 6.5.4 Environmental remediation and pollution control
  • 6.6 Textiles and fashion industry
    • 6.6.1 Smart fabrics and responsive textiles
    • 6.6.2 Athletics and performance wear
    • 6.6.3 Medical textiles and healthcare fabrics
    • 6.6.4 Fashion and aesthetic smart textile

Chapter 7 Market Size and Forecast, By End Use, 2021-2034 (USD Million) (Tons)

  • 7.1 Key trends
  • 7.2 Healthcare and medical devices
    • 7.2.1 Pharmaceutical and biotechnology
    • 7.2.2 Medical device manufacturers and suppliers
    • 7.2.3 Hospitals and healthcare providers
    • 7.2.4 Research institutions and clinical organizations
  • 7.3 Packaging and consumer goods industry
    • 7.3.1 Food and beverage packaging
    • 7.3.2 Pharmaceutical packaging manufacturers
    • 7.3.3 Consumer electronics and technology companies
    • 7.3.4 Retail and e-commerce organizations
  • 7.4 Electronics and technology industry
    • 7.4.1 Consumer electronics manufacturers
    • 7.4.2 Wearable technology and IOT device companies
    • 7.4.3 Semiconductor and component manufacturers
    • 7.4.4 Telecommunications and networking companies
  • 7.5 Agriculture and environmental industry
    • 7.5.1 Agricultural chemical and fertilizer companies
    • 7.5.2 Precision agriculture and technology providers
    • 7.5.3 Environmental monitoring and sensing companies
    • 7.5.4 Government agencies and environmental organizations
  • 7.6 Research and academic institutions
    • 7.6.1 Universities and academic research centers
    • 7.6.2 Government research laboratories and agencies
    • 7.6.3 Private research and development organizations
    • 7.6.4 Technology incubators and innovation centers

Chapter 8 Market Size and Forecast, By Technology, 2021-2034 (USD Million) (Tons)

  • 8.1 Key trends
  • 8.2 Bio-based material technologies
  • 8.3 Synthetic biodegradable technologies
  • 8.4 Smart functionality integration technologies
  • 8.5 Manufacturing and processing technologies

Chapter 9 Market Size and Forecast, By Region, 2021-2034 (USD Million) (Tons)

  • 9.1 Key trends
  • 9.2 North America
    • 9.2.1 U.S.
    • 9.2.2 Canada
  • 9.3 Europe
    • 9.3.1 UK
    • 9.3.2 Germany
    • 9.3.3 France
    • 9.3.4 Italy
    • 9.3.5 Spain
    • 9.3.6 Rest of Europe
  • 9.4 Asia Pacific
    • 9.4.1 China
    • 9.4.2 India
    • 9.4.3 Japan
    • 9.4.4 South Korea
    • 9.4.5 Australia
    • 9.4.6 Rest of Asia Pacific
  • 9.5 Latin America
    • 9.5.1 Brazil
    • 9.5.2 Mexico
    • 9.5.3 Argentina
    • 9.5.4 Rest of Latin America
  • 9.6 MEA
    • 9.6.1 South Africa
    • 9.6.2 Saudi Arabia
    • 9.6.3 UAE
    • 9.6.4 Rest of Middle East & Africa

Chapter 10 Company Profiles

  • 10.1 BASF SE
  • 10.2 Covestro AG
  • 10.3 Evonik Industries AG
  • 10.4 NatureWorks LLC
  • 10.5 Novamont S.p.A.
  • 10.6 Corbion
  • 10.7 Danimer Scientific
  • 10.8 Biome Bioplastics
  • 10.9 Solvay
  • 10.10 Eastman Chemical Company