高分子というと何を思い浮かべますか？ポリマーともいわれているこの素材は皆さんの身の回りにたくさん利用されている材料です。ほとんどのポリマーは、元素記号でいうと主に炭素と水素から構成されています。それに、酸素、窒素といった元素が加わり、様々な環境で利用できるよう化学構造が工夫されています。その性質に、強くて丈夫である、成形しやすく、加工も容易、金属に比べて軽い、カラフルな色が楽しめるなどがあります。このためには、高分子材料は、ロケット、新幹線や車などや、家庭用品、衣服の隅々まで、皆さんの暮らしを至る所で支えていると言ってもいいでしょう。

この実験講座では、高分子という有機材料を実際に作り、それにふれ、体験し、親しむことから始めます。まず、強くて軽いナイロンを合成します。そしてナイロンを利用したマイクロカプセルや膜を作ってみましょう。実際につくったカプセルや膜の構造体を用いて、その構造と性質について体験しましょう。作製したナイロンの構造をミクロに見ると、高分子の鎖同士が弱く相互作用していることがわかります。また、マクロに眺めれば、膜構造はスポンジのようなたくさんの孔があいています。この特性は水等の浄化に利用できます。午前中に、高分子材料についての講演「高分子材料の構造と性質」を聞き、この種の材料について理解します。そして午後は長岡技大の先生の指導によって物理化学実験室にて、ナイロンカプセルや膜を実際に作ってみます。またこれらを利用し、スペシャル科学実験を行ってみます。理科や科学実験に興味のある人は、是非、参加しましょう。