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2019年12月

4月25日の

 母の死の後、これまで縁がなかった役所や事務所に出向いたり、電話で相談することが一挙に増えた。岐阜の郵便局で手続きを教えてもらう。大阪の区役所に問合せ、その前にwebページで確認。幸いにして手続きの説明はそれなりに丁寧。でも必要な書類も多くて、それらが埋もれたり、漏れがあっては前に進まない。郵送でもお願いできるけど、30年以上ぶりに区役所に行った。戸籍関連の書類の申請、大勢の方が並ぶ。自分の番になって担当者に聞く。曽祖父様の戸籍まで遡る必要があるので、時間がかかること、手数料も高額になることを伝えられた。通常は数百円である。1時間以上の待ち時間、昼食をすませて戻る。いただいた戸籍は、じいちゃん、ばあちゃんやおじさんの秘密、家の軌跡が、淡々と記載されていた。幼少の自分にはソフトだった祖父、わずか数年、別の方とご夫婦だった。子供も授かっている。年号が昭和になった頃、いったい何があったのか。謎である。それでもこれがわかったのも戸籍の功績かもしれない。

19.12.31

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富有柿

 岐阜の名産品の一つである。大学北側の柿畑には、2 mほどの木々が、ある一定の間隔で植わっている。夏には葉っぱの濃い緑に包まれるような黄緑色柿の実、秋になり始める頃から、色づいてくる。鮮やかな柿色が生まれるためには、朝晩の冷え込みが大切らしい。例年ほどの冷え込みのなかった今年、出荷が例年よりも遅かったようだけど、親戚の方々に名産をお送りすることができた。そのお返しに、おかきをいただいた。高山かきもち「気持ちだけ」を超えたあっさりとした塩味にちょっとした満腹感。それからしばらく経って、瀬戸内海の牡蠣をお送りいただいた。袋いっぱいにパンパンに入った生牡蠣。水が飛び散らないように慎重に袋を開ける。生牡蠣独特の香りが漂い、穏やかな海辺を彷彿させる。牡蠣鍋にしていただく。その歯ざわり、歯ごたえ、食感、口の中に広がる柔さ、こんなに美味しいものかと舌を巻いてしまった。柿に始まって、おかき、生牡蠣、画期的です。

19.12.30

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2017年秋

 欧州中のモニターサイトで、大気中の放射性Ru-106が検出され始めた。どこも似た〜傾向だった。さらにそれ以降の汚染物質の動きとその当時実施されていた物質製造についての分析結果は、ロシアのマヤック核再処理施設から漏れたものであることを示していた。ロシアの機関はこれに反論している。そこでより正確に汚染物質の源を特定するために研究者らは今回、環境測定と大気モデルとを関連づけた結果を報告した[1]。その結果2017年9月28日のウラル山脈にあるマヤックの施設からのRu106の放出が、データと最も一致することがわかった。マヤックプラントを稼働させている企業であるローサトム(Rosatom)は、対象となっている期間に設備ではそのようなことはなかったと主張してきた。さらに2017年測定以降のマヤックの施設の調査ではそのような事故は示されていないことも指摘していた。C&ENはローサトムに今回の新しい発見についてのコメントを打診したが、回答は得られていない。マヤックで起きたこと、まやっかしはありませんように。

[1] Chemical & Engineering News, 2019 December 2, p. 11.

DOI: 10.1073/pnas.1907823116

19.12.29

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有毒な金属である

 カドミウムを使わないディスプレイが、量子ドット(QD)LEDsでつくられて、次世代のテレビとしてあなたのそばに間もなくやってくるかもしれない。サムソン電子の研究者らは、厚い内側にある亜鉛セレニドと薄い外側の亜鉛スルフィドで囲まれたインジウムホスフィドコアで特徴づけられる量子ドットで製作したQD-LEDsを報告した[1]。コアのサイズが、何色を発光するかを決める。怖くはない。InP/ZnSe/ZnS構造は、これまでにも量子ドットで報告されていたけど、これらの材料の欠陥が、パフォーマンスを低下させていた。パフォーマンス向上のためにフッ化水素酸が使われて、ZnSe殻が成長するにつれて形成するInPコアの酸化表面を、それが洗い流している。340 °CでZnSe殻の成長が完了した後、得られた量子ドットは球状で、高い対称性を有していた。その光ルミネッセンスの量子収率は、ほぼ100%であり、これは吸収された全ての光子が期待の色に変換されていることを示していた。InP/ZnSe/ZnS量子ドットは、効率、明るさ、寿命の点で、カドミウムを含むQD-LEDsと同程度だったことから、実用化も近い。研究者の指導のもと、量子ドットが始動し始めた。

[1] Chemical & Engineering News, 2019 December 2, p. 11.

DOI: 10.1038/s41586-019-1771-5

19.12.28

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綺麗に燃焼する

 水素で走る燃料電池車は、私的利用のために、少しずつ販売されるようになってきた。現在水素は高圧でガスとして供給されているが、これを安価な液体として輸送されて、現在の液体燃料であるガソリンタンクに入れることができると、環境へも恩恵をもたらす。その中、数百トン以上取引されている商品であるメタノールから高い効率で水素を発生させることができる単一原子触媒が実現すれば、この自動車燃料のシナリオを現実のものに近づけることができる[1]。研究者らは、アスコルビン酸と白金前駆体を使って、単離した白金原子を多孔性のセリア担持に連結した。原子の分散によって、高価な金属が最大限に利用できている。さらにその原子は高温でも120時間以上安定だった。加えて単一原子触媒は、様々なアルコールで高い効率で利用できた。2.5 nmや7 nmのナノ粒子白金触媒と比較しても、新しいそれは40倍あるいは800倍活性だった。これで一気呵成に展開できますように。

[1] Chemical & Engineering News, 2019 December 2, p. 10.

DOI: 10.1021/jacs.9b09431

19.12.27

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エルサレムにある

 ソレックス洞窟で得られた新たなデータは、初期の頃の人類移動の時期全体について、季節的降雨の変化を含めて類推できることを示していた[1]。雨が洞窟に落ちる。退屈かもしれないけど、その時有機物質も中に入る。蛍光顕微鏡では、これらの沈殿は、樹木の年輪のように、鍾乳洞や石筍で、年ごとの輪が見える。研究者らは、個別の輪から得たサンプルの酸素同位体を使って、洞窟に囲まれた領域の季節的降雨の変化を推定した。蒸発と沈殿の複雑さのために、雨季、とりわけ冬に沈殿した鉱物の酸素18の割合は小さかった。現代の気象では、夏と服の間の同位体比がかなり違っている。一方でソレックス洞窟では、違った季節でも、類似の同位体比だった。このことは、冬も夏もかなり雨が降っていたことを示唆している。さらにこのことは、125000年前の間氷期の、夏のモンスーンの北方向への拡大と関連づけることができる。すなわちモンスーンの拡大のタイミングは、アフリカから人類移動した考古学的な証拠と一致していて、湿っぽい気候がこの脱出の一助になっているかもしれない。ソレックス洞窟に入るときにもソックスを忘れずに。

[1] Chemical & Engineering News, 2019 December 2, p. 10.

DOI: 10.1073/pnas.1903139116

19.12.26

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ペロブスカイトは

 お買い得で、簡単につくることができるために、太陽電池の半導体材料として注目されている。ただしペロブスカイトでトランジスターを作成する試みは、持続性のない素子で止まっている。今回絶縁体材料が改良されて、以前のものよりも寿命の長いトランジスターが調製された[1]。一般的に絶縁体材料は、二酸化ケイ素で、これがゲート電圧からチャンネルを保護している。それに対して今回、二酸化ハフニウムが、メチルアンモニウム鉛ヨージドペロブスカイトで使われた。これによってペロブスカイトがゲート電極からエネルギーを吸収してしまうという構造上の欠陥が改善された。今回の場合、より高いゲート電圧をかけても100回のオン・オフが可能になった。加えてトランジスターは通常、電子か陽電荷を持つホールのどちらかしか通さないが、今回のそれは、どちらのタイプの電荷も流すことができた。これによって、より小さくて力強い集積回路を可能にし、その設計も容易にできるようになった。ペロブスカイトがすっかりと馴染んでいます。

[1] Chemical & Engineering News, 2019 December 2, p. 9.

DOI: 10.1021/acsmaterialslett.9b00357

19.12.25

 

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二酸化炭素は

 どこにでもある再生可能な温室効果ガスであるため、有機合成で活用できるための方法が探索されている、一つの可能性のあるアプローチはそれをホルムアルデヒドに変換することである。ホルムアルデヒドは、様々な工業生産されている化成品の出発原料である。今回研究者らはCO2からホルムアルデヒドを製造するプロセスを、安定に存在できる中間化合物をつくることによって、設計した[1]。それは室温で取り扱うと直ちに、正しく、CO2に変換できる。研究者らはMgがもとになった触媒を用いて、ビス(シルル)アセタール、H2C(OSiPh3)2を、CO2とPh2SiHとから合成した。ビス(シリル)アセタールは、60日間バイアルで保存しても、安定に存在した。一方でそれに対して室温でCs2Fを加えるとホルムアルデヒドに瞬間に変換できる。さらに研究者らは、13CでラベルしたCO2を使って、同位体標識した有機化合物合成法も示し、アクリル酸メチルがつくられた。ラベルすると比べることができる。

[1] Chemical & Engineering News, 2019 November 25, p. 9.

DOI: 10.1021/jacs.9b08342

19.12.24

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反応性化学種は

 悪名高いほど短い寿命で、身近いにあっても、測定が容易ではない。とりわけ水中でそれらが発生した場合なおさらである。それに対して今回、新しい潜水可能な素子は、スーパーオキシド(O2•2-)を、海水サンプルを表面まで移動させなくても測定できることが明らかにされた[1]。スーパーオキシドは、サンゴ礁を漂白し死滅させる可能性があることが指摘されている、研究者らは以前、サンゴ礁のスーパーオキシドレベルを水のサンプルを集めて、船の上でそれらを分析していた。ただしスーパーオキシドの寿命が30秒程度しかないため、水深2 m以下にあるそれらの測定は困難だった。そこで入手容易な在庫のある小さなスーツケースのサイズの道具が設計されて、それらが組み立てられて、キューバの海岸のサンゴ礁で試験が行われた。14 mまで潜り7つのサンゴの27のコロニーを確認し、スーパーオキシドの量は、それぞれ異なっていることがわかった。スーパーオキシド化学の解明は、気候変動や災害で脅威に晒されているサンゴの取り扱いの改善できる可能性も高い。さんごのケアは、海中でも人でも大切である。参考までに

[1] Chemical & Engineering News, 2019 November 25, p. 9.

DOI: 10.1021/acs.est.9b04022

19.12.23

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宇宙生物学者は

 生命の構成要素は、隕石によって地球にもたらされたのではないかと、長年考えていた。今回初めて、二つの隕石のサンプルで、生物学的に不可欠な糖鎖が発見された[1]。研究者らは三つの球状になった隕石と岩のような隕石を分析し、そのうち二つに検出できるレベルのリボースを見つけた。ついでそれらのサンプルの炭素同位体も調べられて、糖鎖はC-13を多く含んでいた。このことは、それらが地球外から来たものであることを示している。ただし二つの隕石には糖鎖があり、他の隕石にはないことについて、因果関係は明らかではない。地球外糖鎖形成の可能性のある経路の一つは、ホルモース反応で、それはホルムアルデヒドのような単純な前駆体から複雑な糖鎖を導く反応である。そこで研究者らは実験室でホルモース様の反応を行い、隕石で見つかった比と類似の比で糖鎖が製造されることも発見した。今回のリボース検出は、前生物的な地球では、RNAのような生体ポリマーは、地球外からやって来たという考えを支持している。隕石の分析結果、親戚にもお伝えを

[1] Chemical & Engineering News 2019 November 25, p. 9.

DOI: 10.1073/pnas.1907169116

19.12.22

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高濃度の金属を

 吸収してそれに耐えうる植物、いわゆる超蓄積系は、重金属で汚染された土壌を修復できる有望な候補である。ただし植物は簡単に遺伝子改変することは大変である。一方で出芽酵母は、植物と同様の、金属を輸送するシステムを有している。またそれが単細胞であることから研究者らは細胞に大量の金属輸送タンパク質を発現させて超蓄積系に変換させた[1]。それらのタンパク質のいくつかは環境から金属を抽出し、いくつかは金属を細胞内の空胞に取り込むことができる。研究者らは様々な金属に選択的な金属トランスポーターも設計した。そのトランスポーターを有する酵母は、超蓄積系の植物のクロム、ヒ素、カドミウム蓄積の上限の10から100倍の金属を蓄積することができた。さらに金属トランスポータータンパク質を突然変異させて、カドミウムと放射性99Srを含むストロンチウムとの分離も可能にしている。これらの酵母は、工業金属混入の浄化や排水の中の重金属の再利用に活用できる。最初の酵母は公募したのでしょうか。

[1] Chemical & Engineering News, 2019 November 25, p. 8.

DOI: 10.1038/s41467-019-13093-6

19.12.21

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脂肪族アミンは

 生物関連分子によくあるモチーフであり、C-N結合を組み立てる様々な方法が報告されている。それらの結合をエナンチオ選択的につくる方法はとりわけ重要である。キラルな遷移金属錯体触媒は、芳香族アミン合成に効果的である一方、脂肪族アミン合成ではもの足りない。これらの化合物は金属に配位し得るために、触媒を不活性化するか、選択性を混乱させる。これに対して二つの触媒を連続で使ってこの問題を解決できる方法が報告された[1]。反応はアキラル金属触媒であるホモスコーピオネート銅で特徴づけられて、それはジアゾエステルからカルベンを形成する。さらにその配位子は、脂肪族アミンから銅を保護して、アミンがカルベンを攻撃して新しいC-N結合がつくられる。二つ目の触媒はキラルアミノチオウレアであり、エナンチオ選択的なプロトン移動を意外と上手にガイドし、最終生成物の立体中心を導く。これによって様々なジアゾエステルとアミンが連結されて非天然α-アミノ酸誘導体が導かれている。ホモスコーピオネートがね〜と、いけません。

[1] Chemical & Engineering News 2019 November 25, p. 8.

DOI: 10.1126/science.aaw9939

19.12.20

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街角で手に入る

 薬物には、ヘロイン、フェンタニルのような活性成分を含む様々な化合物が含まれている。ただし法執行機関が利用できる分析法は、洗練された装置を必要とし、混合物の中の希薄な化合物や粉の同定に困難が伴う。その中研究者らは、磁気浮上(Maglev)法、すなわち密度をもとにした化合物を分離できる技術を使って、粉になった薬物混合物が分析できることを報告した[1]。Maglev素子は、弱い磁性液体を含むバイアルと、それを振る二つのマグネットで構成されている。液体がマグネットに向かって落ちてくると、それが他から入ってきた粒子を、それらの密度に応じたレベルに浮かばせるクラスターに入る。さらにかなり小さな粒子を溶かすことなく分離する新しい磁気溶液もつくられた。ヘキサンとテトラクロロエチレンの混合物に溶かしたGd(III)キレート錯体を使うと、最も粉々になった薬物混合物を30分以内に分離することができた。視覚的に素子を見ることによって、サンプルがある特定の化合物を含んでいるか、どの程度の化合物の量なのかも大まかに決定することができる。必要であれば、単離した化合物を抽出しさらに分析も可能である。法執行機関での、短期間での分析が待たれる。

[1] Chemical & Engineering News, 2019 November 25, p. 8.

DOI: 10.1002/anie.201910177

19.12.19

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世界のおよそ20億人が

 鉄、亜鉛、ビタミンAあるいは他のビタミンを十分に接収できていなくて、とりわけ子供達の脳障害、発育不全、失明のリスクが高まってしまう。公衆衛生のレベルでのこの状況を解決する最も効果的な方法は、食物の栄養価を高めることが、えいようである。ただしビタミンやミネラル入りのサプリメントを開発途上国の人たちが購入するためには、ドラッグストアが遠方であるために簡単ではなくて、また運搬の間に分解もしてしまう。その中研究者らは50種類の材料を検証し、BMCと呼ばれる高分子を選んだ[1]。BMCはすでにダイエットサプリとして利用されている。直径200μmのBMC粒子に埋め込まれた微量栄養素は、紫外線の影響を受けなかった。最初の試験では、BMCカプセルに封入された鉄を含むトウモロコシシチュウーを食べた人は、ミネラルの40%しか吸収できなかった。そこでさらに粒子を改良し、ポリマーの量を減らして、微量栄養素を増やした。その後の試験では、栄養素を多く含むパンを使い、80%以上の吸収を達成した。今回の実験では、幅広い異なる生理活性化合物を含ませるように設計されている点、特徴的である。カプセルとかぶせるといいです。

[1] Chemical & Engineering News 2-10 November 25, p. 7.

DOI: 10.1126/scitranslmed.aaw3680

BMC: ポリ(ブチルメタクリレート-co-[2-ジメチルアミノエチル]メタクリレート-co-メチルメタクリレート)(1:2:1)

19.12.18

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エチレンは

 今も巨大な、どれにも負けへんどくらいなマーケットがある。ただしその製造は、化石燃料べースであるために相当なCO2も生じる。そこで研究者らはCO2からエチレンを電気化学的な方法で製造できないかと考えた[1]。ここでは銅触媒の表面に新しいコーティングをして電気化学的な系が改良された。これによって炭素化合物が表面にとどまり、エチレンを与えるカップリング反応が進行しやすくなる。ただし仲人分子が必要であった。研究者らは一連のアリールピリジニウムをCu表面で二量化させて、炭素原子が十分に接近できるような場をつくり、そこで電気化学還元でエチレンを導いた。この段階的な反応には多くの電子移動のプロセスを含んでいる。今回の系は従来法よりも改良されていて、エネルギーインプットの72%がエチレン製造に利用されている。また高い電流でも行えるため、工業的な応用も可能であることが示された。理想的には再生可能エネルギーで系が駆動し、工場から排出されるCO2を直接利用したい。これによってCO2が化成品資源になり得て、価値も向上する。なお反応を中性条件で行える点も素晴らしい。エチレンまでの一連の電子移動の詳細は文献を参考に

[1] Chemical & Engineering News 2019 November 25, p. 4.

DOI: 10.1038/s41586-019-1782-2

19.12.17

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ポリヒドロキシアルカン酸エステル

 (PHAs)は、次世代の生分解性ポリマーとして位置付けられている。それはPHAsが工業的な堆肥化施設に移動させなくても崩壊するためである。その代わりにそれらは通常の環境で、大洋でさえも分解される。PHAsは工業的にはバクテリアによる発酵でつくられるが、そのプロセスは遅くて値段も高い。そこで研究者らはPHAsへの合成的なプロセスを研究していた[1]。昨年研究者らは、再利用可能なコハク酸エステルから誘導した八員環のジオリドモノマーを使って、メチル基を有するPHAの合成を報告していた[2]。ただしそれはジアステレオマーであるモノマーを分離しなくてはいけないために、かなりの量の出発化合物を失っていた。今回新しいジアステレオ選択的な重合方法が開発された[3]。イットリウムとランタナム触媒を使い、メソ体と反応する前に、ラセミ体モノマーと反応し、ジアステレオマー分離が不要になっている。得られたブロックポリマーは、純粋にラセミあるいはメソ体の環状ジオリドから合成したPHAsよりも、優れた特性を示した。生分解性向上に、成分が大切だという、言い分です。

[1] Chemical & Engineering News, 2019 November 18, p. 11.

[2] DOI: 10.1038/s41467-018-04734-3

[3] DOI: 10.1126/science.aax8466

19.12.16

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ナノワイヤでできた

 太陽電池は、平面な結晶フィルムで作成したそれよりも40倍まで持続できるため、衛星や宇宙船に電力を供給するのに適したシステムとして使うことができる[1]。研究者らは、太陽電池を3μmの長さのガリウムアルセニド、あるいは2μmの長さのインジウムホスフィドナノワイヤを並べて作成した光吸収層で、作成した。ついでデバイスに100 と350 KeVでプロトンを照射した。これは宇宙で経験する放射に匹敵している。同じ材料から作成した薄膜太陽電池と比べるとナノワイヤ太陽電池は、10から40倍のプロトンに耐えて、その後、電流が低下した。シミュレーションでは、エネルギーを持ったプロトンがナノワイヤから飛び出し、損傷を最小限に抑制している。従来の結晶フィルムでは、対照的にプロトンがそこに留まっている。研究者らはナノワイヤのより大きな表面積のために、欠陥が構造から容易に移動できるようになっているのではないかと考えている。ナノワイヤ、そんなのはいや、って言わずに使って下さい。

[1] Chemical & Engineering News, 2019 November 18, p. 11.

DOI: 10.1021/acsnano.9b05213

19.12.15

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週末の米原行き快速

 急ぐ人も多くて、混雑する車内。米原に近づくとともに乗客も増える。米原駅ホーム、姫路行新快速を待つ人、人、人。こりゃあ新幹線だわなあと乗換。ホームでのぞみの通過を待つこだま。5号車自由席、満席の模様。4, 3, 2号車も同様。デッキまで人が溢れる。出入りできん状態なり。先頭車のデッキに何とか収まった。生後三ヶ月ほどの赤ちゃんをダッコ紐で支えるママ、大変だなあ。1号車の座席に座る青年が近づいてきた。「座りますか」この言葉を受け入れられたママ、座席に落ち着いた。その横に立つ青年。親切な情景に、心も和む。ところが米原駅を発車して15分ほど経った頃か、鼻血が出てきた青年。顔の辺りに暖房の風があたってしまったか。ティシュを出して鼻を覆う。通路にしゃがみ込む。反対側の友人、心配そうだけと場所をチェンジする様子なし。顔から血の気も引いてきた感あり。「まもなく京都・・・」のアナウンスに、かすかな安堵感。大勢の乗客が降りられた。青年男子にも幸あれと祈り、その場を去った。その先にも雑多な人たちがいた。

19.12.14

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子供病院の

 集中治療室で分析を行った研究者らは、プロバイオティクス(身体に良いとされる菌)の投与が、菌血症を引き起こし、菌は抗生物質に対する耐性を持つようになることを発見した[1]。近年ヘルスケア提供者は、より多くのプロバイオティクスを病院の患者に与えている。有益な菌は、人工呼吸器に伴う肺炎や敗血症のような感染を防ぐ一助になる。一方で、生きたバクテリアが、免疫系の弱い患者の場合には、感染を引き起こすのではないかと考える医師もいた。そこで乳酸菌ラクトバシラス属株のGGプロバイオティクスを患者に与えた。その結果、プロバイオティクスを与えられていない患者さんでは、血液を通した感染が0.009%だったのが、1.1%まで増加していた。さらに血液感染した人のバクテリアの株と、プロバイオティク薬剤の株とが一致していた。ここで悪い菌は、消化管か静脈と通して入り込んだかどうかは現状では明らかではないが、集中治療室でのプロバイオティクスの使用は、リスクとベネフィットを比較して考慮する必要がある。プロバイオティクスをプロバイドするときの注意です。

[1] Chemical & Engineering News, 2019 November 18, p. 11.

DOI: 10.1038/s41591-019-0626-9

19.12.13

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肌の動きに呼応して

 伸縮したり、曲がったりする材料は、医療やエレクトロニクスなど、幅広い応用が期待できる一方で、そのパフォーマンスは低い。その中今回初めて、弱酸で簡単に崩壊する伸縮できる半導体材料がつくられた[1]。弱酸でも邪魔くさくはない。この新しい半導体のパフォーマンスは、長さが二倍になっても低下しない。同じ材料で、伸縮性、導電性と崩壊性を同時に最適化しなければならない点が課題であった。どれかを最適化すると他が低下するのが通常である。そのため研究者らは二つのポリマーをブレンドし、材料特性の適切な組合せを達成した。すなわち超伸縮性のエラストマーとイミン結合を有する半導体ポリマーである。この組合せは、酸性水溶液で簡単に加水分解する。いずれこの材料は、例えば伸縮できるペースメーカーとして、心臓の周りに装着されて、追加の外科手術をすることもなく、身体に馴染ませることができる可能性も高い。柔らか材料やから、医療にも応用できます。

[1] Chemical & Engineering News, 2019 November 18, p. 10.

DOI: 10.1021/acscentsci.9b00850

19.12.12

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哺乳類の

 最も古いプロテオームが初めて分析された[1]。研究者らは南中国のある洞窟で発見された、およそ190万年前のギガントピテクスの大臼歯のエナメル質のプロテオームを分析した。脱ミネラル化のための酸の選択が重要で、これによって多くの絶滅した霊長類のペプチド配列を得ることができた。トリフルオロ酢酸を使うと、塩酸よりも127も多い配列を得ることに成功した。全体として六つのタンパク質から409のユニークなペプチドを回収できている。その中短い長さのペプチドは、プロテオームがかなり崩壊していることを示していた。ほうかいな。またギガントピテクスと別の類人猿との発生の関係は明らかではなかったが、今回の結果は、進化樹の作成を可能にしている。その系統発生の分析は、ギガントピテクスと現代のオランウータンを含むオランウータンの祖先は共通で、1000から1200万年前にギガントピテクスがオランウータンから分岐したことを示していた。ギガントピテクスについても聞かんとねえ。

[1] Chemical & Engineering News, 2019 November 18, p. 10.

DOI: 10.1038/s41586-019-1728-8

19.12.11

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銅錯体は

 触媒や生物化学で重要であり、そこではCu(III)がCu(I)に酸化状態が変化するとしばしば説明されている。ただし数十年間にわたり、これらの酸化数が、銅錯体の電子環境を反映しているかどうか、議論が行われてきた。研究者らはこのいわゆる銅戦争の最前線を、最善を尽くして、突破することができた[1]。スペクトル並びにDFT計算結果は、形式的にCu(III)の数十の錯体が、金属の酸化や還元に依存するよりもむしろ、配位子の電子的な特性に依存していることを示していた。これらの分析で、錯体が媒介する反応では、分子軌道の特性はリガンド由来であることもわかった。このことから例えばCuフェナントロリン(CF3)3錯体が安定で反応しない一方で、アルキルやイミド錯体が高い反応性であることがわかる。さらにこれらの錯体の電子構造をよりよく理解すると、配位子選択で化学種の反応性が微調整できる。今回の結論が銅戦争を終結させるものではなくて、研究者らは、さらにNiやCo種についても研究を始めている。銅戦争、ようせん人もいます。

[1] Chemical & Engineering News, 2019 November 18, p. 10.

この記事、出典とDOIがありません。どなたが知ってんのでしょうか。

19.12.10

 

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天守が今も残る

 お城の一つ、松山城。市のほぼ真ん中に位置して、ちょっとした山の上にそびえる。街のどこからも眺めることができるお城、ど素人も安心。その城下町に江戸時代が終わる頃に生まれた三人、その生涯に躍動感を吹き込んだ小説「坂の上の雲」、その小説の名を冠するミュージアムがある。個性豊かなつくりである。司馬遼太郎さんが40歳代をほとんど費やし、膨大な資料を集めて、それを読み込み、小説を仕上げられた。秋山兄弟や日本海海戦、明治維新に関する展示に加えて、正岡子規を取り上げたコーナー。子規が俳句を始めた頃か、「松尾芭蕉」がほとんど神格化されていた。それをクールに見つめ直し、確かに芭蕉は3000を超える俳句を詠んだものの、秀逸な作品は300程度、それでもそれほど多くの素晴らしい句を生涯で詠んだことに、敬意を評されている。病と戦いつつ、俳句界に新風を吹き込まれた。街路にある石碑、子規の一句一句が刻まれていて、文化の香りを感じることもできる。そこで川柳一句「松山の、代名詞なりか、鯛めしは」

19.12.9

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よしあき君が

 ポンジュースを提供。受付にはマドンナ。微睡むと講演が聞けない。カルフルホールにて、質問を軽〜くふ〜る。その前に発表者の12分講演。初日の最初から、充実した内容の発表。質問の手が上がる。本質を突いた質問、質問の答えにさらに質問が重なる。1991年安定一重項カルベンを発表されたArduengo先生の特別公演。その論文の被引用回数は4000近い。他にも千回を超える被引用回数が1000を超える論文が複数ある。1800年代の論文にも言及された特別講演。有機リン化学分野を開拓されている先生、反芳香族環状化合物の開拓。その夜の懇親会。超大型の舟盛りに、伊予牛ステーキ。林立する地酒、午前様になるも三日目も始まり前、会場にたどり着いた。学生講演の後の先生方の講演。新進気鋭からベテランの先生。機能性分子について熱演。誰かは言えません。優秀講演賞の発表。該当する受賞学生の代理の先生方。自分も含めておじさまがカメラの被写体。カメへんか。松山開催の有機典型元素化学討論会、学生さん、スタッフの方々、お世話になりました。次回は、高崎Gメッセ開催。メッセージをいただきました。

19.12.8

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陰電荷を持った

 小さなシリカ球が、糖尿病あるいは糖尿病前症のネズミの大腸の壁を通って、インスリンを投与できることが報告された。これによって血液中の糖の濃度を下げることができる[1]。この実験は、胃酸によって壊れてしまったり、大腸から血流に流れることができない大きさのインスリンの経口投与を可能にすることが目的である。陰電荷を持つナノ粒子、これがいいんでっかで、電気的抵抗を軽減できる。粒子は、細胞表面にある受容体にバインドし、一旦細胞間の分岐点を開けると、そこからインスリンは、するり〜んと中に入る。様々なサイズのナノ粒子が試されて、100 nm以下の大きさのそれが、胃酸の中でも生き残る。実際にこれを投与されたネズミでは、数時間、血糖値が抑えられた。この成果は、大腸にドラッグデリバリーための透過性を持たせることができるという点でも興味が持たれる。実際これまで類似の透過剤の臨床試験は失敗に終わっている。大腸を透過、台帳にも記載を

[1] Chemical & Engineering News, 2019 November 18, p. 7.

DOI: 10.1038/s41551-019-0465-5

19.12.7

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高い反応性を示す

 二つのジアジン基を組み込むことによって、どんなタイプの有機ポリマーも交差連結できる化合物が報告された[1]。これによってポリマーの応力応答や耐腐食性を向上させることができる。さらにそれはポリマーの接着剤としても利用できる。交差連結ポリマー合成は様々知られているが、それぞれを個別に設計しなくてはいけない。それに対して研究者らは、同じ条件で可能にしたいと考えて、ケミカルバイオロジーで使われている炭素一つと窒素二つからなる三員環であるジアジンに注目した。それに光や熱を照射するとカルベンが発生し、そこにC-H、N-H、O-H結合が組み込まれる。例えば少量のビスジアジンとポリプロピレンを含む様々なタイプのポリマーを反応させて交差連結させることができる。それはあたかも魔法の妖精の粉のようで、要請すれば、わずかな量が振りかけられて、材料の特性が変化する。またポリエチレンの様な滑りやすい材料を、それ同士や別のプラスチックや金属に連結することもできる。ジアジン、アジア人も使いたい。

[1] Chemical & Engineering News, 2019 November 18, p. 7.

DOI: 10.1126/science.aay6230

19.12.6

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酸化アルミニウムでできた

 ガラスは、柔軟で伸縮することがわかった[1]。通常のガラスはシリカである。理科でも習うかもしれないけど、アモルファス状態である。それは強いけど割れやすい。そこに含まれる欠陥が原子の動きを阻害するために、動きに対してエネルギーを分散することができずに、乞われることがなくても、壊れてしまう。それに対して今回厚さ60 nm、広さ2μmのアルミナフィルムが、パルスレーザー蒸着法でつくられた。この微細なフィルムは、8%程度まで伸ばすことができて、半分のサイズまで圧縮できた。そのシリカガラスとの違いは、アルミナガラスでは、欠陥のない原子ネットワークが密に出来ていて、原子が場所を簡単に置き変えることができるためであることもわかった。ただしこれを飛散しないスクリーンなどへ応用するためには、大きなガラスにする必要があるが、それには新たな技術も必要である。それでも今回の発見は、イオン性アモルファス材料の秘めたる可能性を示している。姫たる人にもお伝えを。

[1] Chemical & Engineering News, 2019 November 18, p. 5.

DOI: 10.1126/science.aav1254

19.12.5

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変形した

 カーボンナノチューブを使って、トリオンとして知られている原子を構成する準粒子が捕捉された[1]。いわばチューブがトリオンをとりよん、である。光子が材料にあたるとエネルギーが吸収されて、トリオン、電子と陽電荷を持ったホール、と別の電子かホールの組合せが発生する。トリオンは通常数兆分の1秒程度で崩壊する。それに対して、異なるアルキルあるいはフッ素化アルキル基を、単層炭素ナノチューブに加えて、ナノチューブを光で励起すると、結果として生じるトリオンをトラップできた。トラップされたトリオンは、室温で、トラップされないそれと比較すると100倍ほど持続していた。これはナノチューブに組み込んだ官能基が、ナノチューブの電子特性を変化させて、トリオンが入り込むエネルギーの壁ができたためである。トリオンの寿命が長くなっただけではなくて、以前に観測されたそれより7倍も明るかった。これによって、発光ダイオードや太陽電池でも、トリオンを研究することが可能になり、またセンシングやバイオイメージングさらには量子コンピューターでも使える可能性も示唆していた。トリオンの利用も進むでしょうか。

[1] Chemical & Engineering News, 2019 November 11, p. 9.

DOI: 10.1021/acscentsci.9b00707

19.12.4

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磁気蛍光ナノ粒子を

 使って岩にある孔をイメージできる単純で頑丈な方法が開発された[1]。岩の多孔性を測定することは、石油工学や地質学的な二酸化炭素隔離、地下水の流れや構成材料として岩を理解する上で重要である。中国のNa Li先生が率いる研究者チームは、シラン分子を使って、染料であるローダミンBをシリカでコートしたFe3O4磁気ナノ粒子に結合させた。ついで強い磁場を使って、ナノ粒子を岩のサンプルおよそ30μmまで入れ込んだ。サンプルは、シリカリンカーのない染料で物理的にコートしたナノ粒子を装着した従来のものよりも強い蛍光発光を示した。孔の大きさや接合部を測定するために、65から120 nmのサイズのナノ粒子でそれぞれは異なる蛍光波長を示す粒子が用意された。これらはそれぞれ異なる岩サンプルに浸透できる。これを使って炭酸岩、頁岩、砂岩の試験を行い、さらに火山の岩での試験を計画している。言わずもがな、孔をイメージできる新たな方法が明示された。

[1] Chemical & Engineering News, 2019 November 11, p. 9.

DOI:10.1021/acsearthspacechem.9b00071

19.12.3

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ペ・ソンウ選手の優勝

 でLPGAツアー選手権最終戦が終わった。と同時に2019賞金女王も確定した。一ヶ月ほど前までは、申ジエ選手が圧倒的にリードしていた。その後、鈴木愛選手の三連続優勝、渋野日向子選手の優勝もあって、最終戦の注目度もアップした。この日Webでは最後まで結果を知らせていただいた。時に入れ替わる順位、映像なしでも手に汗握る。こりゃあえいぞう、と数分おきに更新してしまう。タイムリーな情報にエキサイトしながら結果をwebで知った。戻って見たビデオ、選手のショットに注目。ゆるりとしたスイングでもピンを見据えている。いつも以上にクールな解説陣。塩谷プロ「本当に自分に厳しい選手なんですよ。でもその分、その怒りを練習量にかえて、そしてそれを起爆剤にかえて、結果を残していける選手ですよねえ」と鈴木選手を評された。別のシーン「早く勝つよりも、自分のゴルフ人生が終わる時に、何勝できたかが大事だよね」(柏原選手が大山選手からもらった話)も披露。ヒロインが、エンドロールに登壇していた。

19.12.2

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100万人以上の人が

 毎年、汚染水によって引き起こされたひどい下痢で命を落としている。ウイルスとりわけロタウイルスがその原因である。昨年研究者らは、熱帯地方全般に生息する木であるワサビノキのタネをもとにした水のフィルターの試作品自らが、水からバクテリアを除去できることを示した。さらに今回ロタウイルスに構造的に類似でよく研究されているバクテリオファージMS2の99.99999%を除去できる系が報告された[1]このウイルス除去は、米国環境保護局が飲料水に規定している99.99%という条件を満たしている。システムが効果的にウイルスを掴み取ることができるのは、ワサビノキのタネにあるタンパク質であるMoCBPが、ウイルスの外殻あるいは殻にバインドできるためである。分子ドッキングシミュレーションの結果は、ロタウイルスでの同様の応答を示唆していた。研究者らは、このろ過システムの改良とスケールアップに取り組んでいる。タネタンパク質にウイルスバインド、良かっタネ。水の中、ウイルス留守に。

[1] Chemical & Engineering News, 2019 November 11, p. 9.

DOI: 10.1021/acs.est.9b03734

19.12.1

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