[スポンサーリンク]

一般的な話題

茨城の女子高生が快挙!

[スポンサーリンク]

 

 

Rebirth of a Dead Belousov-Zhabotinsky Oscillator

Onuma, H.; Okubo, A.; Yokokawa, M.; Endo, M.; Kurihashi, A.; Sawahata, H. J. Phys. Chem. A 2011115, 14137-14142. DOI: 10.1021/jp200103s

茨城県立水戸第二高等学校の数理学同好会に所属していた女子高生らの発見がJournal of Physical Chemistry A誌に掲載されるという快挙を成し遂げました。

水戸第二高等学校はスーパーサイエンスハイスクール(SSH)にも指定されており、理系の教育に力をいれておられるようです。本研究内容は日本化学会関東支部主催の第26回(2009)化学クラブ研究発表会などでも報告されていましたので、既にご覧になった方も多いのではないでしょうか。また、この結果を2010年度日本物理学会のJr.セッションにて発表したところ、テキサス大学オースチン校のペトロスキー教授に論文の執筆を勧められたそうです。

さて、どのような研究かといいますと、Belousov-Zhabotinsky反応(BZ反応と呼ばれる色が周期的に変化する化学振動反応に関するものです。BZ反応は見た目の面白さから化学実験の題材として人気があります。この化学振動が「どのようにして起こるのか」はよく文献に書かれていますが、「どのようにして止まるのか」は詳しい記述が無く、この問題について探求した実験です。

今回の彼女たちの発見は、一度振動反応が止まったかのように見えた反応系を放置しておいたところ、5-20時間後にまた振動が復活したという観察から始まっています。論文のタイトルは直訳すると、”死んだBZ反応の復活”でして、このあたりのセンスには脱帽してしまいます。

振動の止まり方としては、振幅が徐々に小さくなるというより、突然プツッと停止するということを観察しており、臭素酸ナトリウムとマロン酸の初期濃度によって、振動停止後、低電位を維持する還元定常状態(図中赤いグラフ)と高電位に遷移する酸化定常状態(図中青いグラフ)に落ち着く場合があることを見いだしています。また、様々な濃度で実験を行ったところ、一旦振動が停止した後、定常状態を経て再び振動が起こる濃度があることを発見しました(図中黒いグラフ)。一つ目の振動と二つ目の振動は異なった振る舞いをしているのが特徴的です。

2015-09-01_02-28-28

図1. BZ反応の酸化還元電位(真ん中黒い部分が復活したBZ反応を表している)(文献より引用)

発見の経緯が大変ユニークで、新聞などの報道によると、週末に実験して振動反応が止まってしまったところで、なんと実験をほったらかしてカラオケに行ってしまい、次の週の月曜日に学校へ来てみたら液の色が変わっていたとのことです。このようなセレンディピティーから重要な発見が生まれたというのは、フレミングによるペニシリンの発見を始め枚挙に暇がないので驚きには値しませんが、カラオケに行ったことで起こったというのが女子高生らしいエピソードですね。

また、最初はScience誌に投稿したようですが、残念な結果だったようです。彼女たちは皆それぞれ大学に進学しているようなので、今後もなにか化学に携わってもらって、次こそはScience誌に挑戦してもらいたいです。またできれば今度は日本化学会でぜひお目にかかりたいものです。

 

さて、このニュースを見て思い出したのですが、レオンスターウォーズ新三部作、最近ではブラックスワンアカデミー賞を受賞したハリウッド女優のナタリーポートマンも高校生の時の化学実験が論文になっています[1]。こちらはJournal of Chemical Educationという雑誌に掲載されておりまして、糖の酵素による分解時の水素発生を効果的に演示する方法を開発したという内容です。系内にベンジルビオロゲンという酸化還元色素を加えておき、水素の発生に伴い色素が還元されて紫色を呈するようになることを利用するというものです。ただし大学の教員、研究機関の研究員も共著者になっていることから、彼らの指導を受けたものと思われます。

いずれにしても才女たちが化学に興味を持ってくれるのは同じ化学好きとして嬉しい限りです。

 

参考文献

  1.  Portman, N.; Hurley, I.; Woodward, J. J. Chem. Edu. 1998, 75, 1270. doi:10.1021/ed075p1270

 

関連書籍

 

ペリプラノン

投稿者の記事一覧

有機合成化学が専門。主に天然物化学、ケミカルバイオロジーについて書いていきたいと思います。

関連記事

  1. クロスカップリングはどうやって進行しているのか?
  2. ペプチド模倣体としてのオキセタニルアミノ酸
  3. ケムステタイムトラベル2010 ~今こそ昔の記事を見てみよう~
  4. LSD1阻害をトリガーとした二重機能型抗がん剤の開発
  5. クロスカップリング反応ーChemical Times特集より
  6. 今年の光学活性化合物シンポジウム
  7. 「有機合成と生化学を組み合わせた統合的研究」スイス連邦工科大学チ…
  8. Communications Chemistry創刊!:ネイチャ…

コメント、感想はこちらへ

注目情報

ピックアップ記事

  1. 研究室クラウド設立のススメ(経緯編)
  2. 脱水素型クロスカップリング Cross Dehydrogenative Coupling (CDC)
  3. MUKAIYAMA AWARD講演会
  4. 研究助成情報サイト:コラボリー/Grants
  5. 有機合成化学協会誌2022年9月号:π-アリルパラジウム・ポリエンマクロラクタム・Sirtuin蛍光プローブ・安定ラジカルカチオン・金属-硫黄クラスター
  6. Angewandte Chemieの新RSSフィード
  7. 局所的な“粘度”をプローブする羽ばたくFLAP蛍光分子
  8. 「薬学の父」長井博士、半生を映画化へ
  9. 化学構造式描画のスタンダードを学ぼう!【基本編】
  10. 鉄触媒での鈴木-宮浦クロスカップリングが実現!

関連商品

ケムステYoutube

ケムステSlack

月別アーカイブ

2011年11月
 123456
78910111213
14151617181920
21222324252627
282930  

注目情報

注目情報

最新記事

研究のプロフェッショナルに囲まれて仕事をしたい 大学助教の願いを実現した「ビジョンマッチング」

「アカデミアから民間への移籍は難しい」「民間企業にアカデミアの研究者はな…

SNS予想で盛り上がれ!2022年ノーベル化学賞は誰の手に?

さてことしも9月半ば、ノーベル賞シーズンが到来します!化学賞は日本時間 10月5日(水) 18時45…

マテリアルズ・インフォマティクスにおける予測モデルの解釈性を上げるには?

開催日:2022/09/28 申込みはこちら■開催概要近年、少子高齢化、働き手の不足の影…

クラリベイト・アナリティクスが「引用栄誉賞2022」を発表!

ノーベル賞発表時期が近づき、例年同様、クラリベイト・アナリティクス社から2022年の引用栄誉賞が発表…

「つける」と「はがす」の新技術|分子接合と表面制御 R4

開講期間令和4(2022)年  9月28日(水)、29日(木)(計2日間)募集人員15名…

ケムステ版・ノーベル化学賞候補者リスト【2022年版】

各媒体からかき集めた情報を元に、「未来にノーベル化学賞の受賞確率がある、存命化学者」をリストアップし…

第31回Vシンポ「精密有機構造解析」を開催します!

こんにちは、今回第31回Vシンポの運営&司会を務めさせていただくMacyです、よろしくお願い…

理化学機器のリユースマーケット「ZAI」

不要になった理化学機器どうしていますか?大学だと資産や予算上の関係でなかなか処分に困るところ…

『主鎖むき出し』の芳香族ポリマーの合成に成功 ~長年の難溶性問題を解決~

第420回のスポットライトリサーチは、名古屋大学大学院理学研究科理学専攻 物質・生命化学領域 有機化…

研究費総額100万円!30年後のミライをつくる若手研究者を募集します【academist】

みなさんの隣の研究室では、どのような研究者が、何の研究を進めているかご存知でしょうか。隣の研究室なら…

Chem-Station Twitter

実験器具・用品を試してみたシリーズ

スポットライトリサーチムービー

PAGE TOP