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芋出し画像

OKINAWA COLLOIDS2026

    日本化孊䌚ずいう倧きな倧きな孊䌚があっお、
    そのなかに、
    コロむドおよび界面化孊郚䌚
    がある。
    語圙力が乏しくうたく蚀えないが、
    おしゃれな孊䌚である。本圓に語圙力がないな

    私が扱っおいる粉䜓ず違っお、
    理想的な系を䜿っお、
    起こっおいる珟象を解き明かしおいくむメヌゞ。

    数匏がたくさん出おくる発衚もたくさんあっお、
    「おおおおお」
    ずなる。
    私には数匏は理解できないが、
    ずおもきれいにたずたっおおり、
    数字を操れる人はすごいな、ず感嘆しきりである。

    そんな、カッコむむ郚䌚が䞻催する囜際孊䌚、
    OKINAWA COLLOIDS2026に、
    招埅講挔者ずしお呌んでいただいた。
    倧倉倧倉恐瞮である。
    お声がけいただいたずきずっおも嬉しかった。

    私の講挔日は日目だったから、
    それたでいろんなセッションの講挔を聞いお回った。
    そしお、、、
    やっぱり数匏がたくさん出おくる高尚な講挔をたくさん聞き、
    「おおおおお・・・・私が招埅講挔者で倧䞈倫か」
    ずいう気持ちが募っおきた(笑)

    毎日、宿に戻っおから、
    うヌん どう話すず面癜いず思っおもらえるかな
    ず緎り盎す。

    䞭日なかびには、
    もうひず぀の所属先である東北倧倚元研ず
    オヌストラリアのメルボルン倧孊ずの
    ゞョむントワヌクショップもあっお
    コロむド系の孊䌚に参加する研究者たちの芖点を孊ぶいい機䌚もあった。

    ずにかくすごい面癜い。
    界面化孊郚䌚だから、材料の界面を研究する。
    材料も有機、無機、金属、ずいう材料のちがいだけでなく、
    原子・分子レベルや、゚マルション液滎、粒子、など
    芋おいるスケヌルもさたざた。

    ある研究者は、
    呌吞するように繰り返し動く液滎を䜜る。
    AずBの倧きさの異なる二皮類の液滎を、
    衚面匵力を調敎しお䜜るず、
    倧小の液滎が合䞀したず思ったら、
    たた二぀の液滎に離れ、
    合䞀、分離を繰り返すのだ。
    それを顕埮鏡像の動画で芋せおくれた。
    なんだこりゃヌヌヌ。めちゃ面癜いやん。
    ここに、私が䜜っおるシリカを析出させたら、
    面癜い圢の粒子ができるなあ。

    ある研究者は、粒子の衚面に、
    分子レベルで長さの違う修食剀界面掻性剀を吞着させお、
    粒子の動きを完璧に制埡する。
    もうね、マニアック過ぎお、震えるよ。
    こういうの本圓に倧奜き。
    そしお最埌には数匏を䜿っお、
    なぜこういう動きをするのかを敎理する。
    ブラボヌ

    界面郚䌚だからやっぱり界面に着目した発衚にしよう。
    そしお、私はやっぱり粉䜓工孊者であっお、コロむド研究者ではないから、
    自分の軞で芋た景色を話そう。
    それで、コロむド研究者ずコラボができれば、
    私の苊手なずころはお願いできるこずがあるかもしれない。

    そしお、私のお気に入りの粒子をどうやっお䜜っお、
    どうやっおその衚面を調べお、どうやっお補品の手前たで持っおいくか、
    そういう芖点で話そう。


    画像
    私の研究理念

    最初に研究理念を話そう。
    私は粉䜓工孊者。
    いい材料を、いい粉にしお、
    私たちの生掻に圹立おる、䜿える粉にしおいく研究者。

    粉はバラ぀く。でもそのバラツキはノむズばかりではなくお、
    倧事な情報が入っおいるはず。
    だけど、その情報が芋えないこずが倚い。
    じゃあ、芋える研究をしたらいい。
    芋えるためには、その倧事な情報が入ったデヌタをずるこずが倧事。
    どうやっおバラツキを持ったデヌタを取れる
    そういう芖点から、私の研究を玹介するこずにする。


    画像
    シリカでできたナノサむズの䞭空粒子

    今回の䞻圹は、シリカでできたナノサむズの䞭空粒子。
    サむズが小さくなるほど、良い機胜が出おくる。
    䟋えば、熱を䌝えにくい、断熱性ずいう機胜。
    これは、ポリマヌフィルムに分散させた耇合フィルムを䜜るず、
    空気ず同等の熱䌝導率を瀺すこずが分かっおいる。
    これは、䞭空ずいう構造を䜜るだけじゃなくお、
    シリカシェルの埮構造を制埡するのが倧事。

    さらに、粒子の衚面を、ポリマヌフィルムの材料ず仲良くさせるこずが倧事。粒子が過剰にくっ぀くず、熱䌝導率が䞊がっおしたうから


    画像
    䞭空粒子の良さを最倧限匕き出すには


    䞭空粒子の最倧の特城は、内壁ず倖壁の二぀の衚面を持っおいるこず。
    これを、個別に働かせるこずができたら、ずっおも玠敵。
    そのためには、内壁ず倖壁の衚面を、個別に評䟡する方法が必芁になる。

    そんな方法あるだっお、粒子の内壁は、芋えないんだよ

    でも、どうしおも芋たかった。どんな方法があるか考えた。
    それで、ずおも良い方法がありそうっおいうのを思い぀いた。

    それが、
    Time-domain nuclear magnetic resonanceTD-NMR)っおいう方法。
    名前を聞くず、「」だけど、
    粒子の衚面にいる分子の動きを数倀に倉える方法。

    䞭空粒子にこの方法を応甚するず、
    分子のうごきは、粒子の倖壁よりも内壁のほうが拘束されるので、
    ちがいが出おくるっおこずなんだよね。

    それをよく芳察するず、芋えないはずの内壁衚面の特城が芋えおくる。

    この結果を論文に出せたずきはすごくうれしかった。

    ずおもセンシティブに粒子の衚面を芋るこずができるので、
    先に曞いた粒子のバラツキの情報を持っおるっおこずになる。

    これをうたく掻かせば、
    粒子のバラツキを管理しお、
    䜿える粉にしおいける可胜性があるんじゃないかなっお思う。

    実は、この考え方は、
    以前玹介したカブトムシの糞の研究ずも共通しおいる。
    糞っおいうバラツキだらけの倩然の粉䜓の圢から、
    雌雄分離っおいう意味のある情報目的の情報を
    取り出すこずができた。

    この方法を䜿っお、今床は、私たちが䜜っおいる粉から
    機胜を安定しお発珟させられる、䜿える粉にしおいくための情報を
    取り出す研究に䜿っおいきたいず思っおる。

    発衚は、質疑合わせお15分。
    ちょっず短かったけど、
    蚀いたいこずは蚀えたかな、ず思う。

    䌚堎はほが満杯で、
    発衚が終わったあずにも色んな研究者からいろいろ質問を受けたり、
    「面癜かった」「分かりやすかった」ず蚀っおもらえたり
    すごくうれしかった。

    画像
    たくさんの人が聞きにきおくれた
    Photo by Junko

    新しい研究の皮も出おきお、
    本圓に刺激的だったな。
    研究っお面癜い。
    思い切っお、自分の軞を話しおみお良かった。

    高井千加
    名叀屋工業倧孊東北倧孊
    粉䜓工孊研究者



     
     
    名叀屋工業倧孊で粉䜓工孊の研究をしおいたす。 自然、生き物、ミニチュア研究宀など、研究に繋がる日垞を曞いおいたす。「研究っお面癜い」ず感じおもらえたら嬉しいです。

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