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ひらめき☆ときめき サイエンス

プログラムの実施の様子
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プログラムの実施の様子

山口大学

光触媒の反応を用いた環境の浄化

整理番号 HT276

実施担当代表者

山崎鈴子 (やまざきすずこ)

大学院理工学研究科・教授

開催日

平成 18年 11月 11日 (土)

開催会場

山口大学 理学部棟本館

住所:山口市吉田1677-1

関連URL

 https://chem.sci.yamaguchi-u.ac.jp/Photochemistry/hirameki.html

実施の様子

 本プログラムには、県内から高校生13名が参加しました。午前中は、実施担当者である山崎教授から「身のまわりにある化学物質」、「環境を浄化する光触媒技術」と題する2つの講演がありました。その後、実験室に移動し、ゾルーゲル法による二酸化チタン合成法について説明を受けた後、チタンアルコキシドを硝酸水溶液に滴下すると徐々に白色沈殿が生じる様子を観察しました。さらに、3日間撹拌することで透明になったゾル、透析操作中のゾル、乾燥後のゲル、電気炉で焼成した状態などを手にとって観察しました。特に、ゲルをシリンジから押し出す操作を各自で体験することは好評でした。その後、山崎研究室所属の理学部4年生や大学院生が自己紹介を行い、山崎教授も含めて全員で学生食堂で昼食をとりました。これも今回の企画の一つとして実施したものであり、昼食をとりながら参加者の疑問や質問に大学院生等が答えることで、親近感を持ち、午後の実験を楽しく行うことができると考えたわけです。また、学生食堂へ行くまでの学内の散策や食堂での様子を通じて、大学生活に触れてもらうこともできたのではないかと思います。
 昼食後、午後の実験までに30分の休憩がありましたが、その間も参加者は実験室を自由に行き来し、実験器具や機器に対する質問などを大学院生等に尋ねていました。
 午後の実験では、参加者を3つのグループに分けて、実験1(二酸化チタンゾルを用いたメチレンブルー(青色色素)の分解)、実験2(重金属イオンの捕集・回収)、実験3(有機塩素化合物を含む汚染ガスや汚染水の分解システム)を順番に見学しました。特に、参加者は、青色色素が光を当てることにより脱色していく様子(実験1)や二酸化チタン薄膜をつけたガラスの表面に水溶液中の銅が析出してきれいな金属光沢を示す様子(実験2)に驚いていました。
 クッキータイムでは、お菓子を食べながら、参加者全員に発言してもらいました。高校生らしい疑問や質問などが述べられ、大学院生等と和やかな雰囲気で時間を過ごしました。その後、山崎教授からは研究者になった経緯や自然科学のすばらしさについて話があり、さらにアメリカでの博士研究員時代のスライドを交えながら、研究を通じて各国の研究者と競い合うことの楽しさなどが述べられました。最後に、参加者全員に「未来博士号」が渡されました。

 
 
 

参加者からの感想の一部を以下に紹介します。
・日常生活の中に、化学物質がいっぱいあること、そしてそれらにはメリットとデメリットがあることがわかった。メチレンブルーが分解され、脱色していく様子が最も印象に残った実験でした。自分には、難しすぎて理解できるだろうかと不安だったけれど、先生の話や大学院生の皆さんの話を聞いて、だんだん楽しくなって、また実験してみたいなあと思いました。
・高校では目にすることがない実験の機械を見ることができ、理学部の研究内容を知ることができて、実り多い日でした。これからもこのような企画に積極的に参加していきたいと思いました。
・身近なところにも多くの化学物質があることを知ってびっくりしました。昼休みをもっと短くして、他の時間をもっとのばして欲しかった。
・光触媒は水や空気をきれいにできて、すごいと思いました。青色色素が脱色していく実験がとても印象深かったです。高校ではできないことが学べて、とてもよかったです。
・化学物質が身近にたくさんあることを知っておもしろかったです。3つの実験がすべて印象深かった。将来どんな仕事につきたいかがわからなくて困っていたのだけれど、先生の話を聞いて、自信がついた。