高等学校トップ > 教育の特色 > 最先端科学実験授業

授業紹介

本校に最先端技術を体験する実験授業がやってきた・・・。
化学実験室にて親水性と疎水性の不思議な仕組みについての 授業が行われ、30名の生徒が最先端実験科学の世界を体験しました。

 経済産業省のプロジェクト「平成20年度早期工学人材育成事業」は、地域企業の研究者が地元の中学や高校と協力して実験授業を行い、工学系に興味を持つ人材を育成しようとする事業です。この事業の委託を受けた株式会社リバネスのコーディ ネートにより、「株式会社JITSUBO」による実験教室が「専修大学松戸高等学校」で開催されました。

  株式会社JITSUBOは東京農工大学発のベンチャー企業で、革新的な有機合成技術によりペプチド医薬や素材開発をする企業です。物質の親水性と疎水性をあやつることで、これまで作成不可能とされてきた薬の材料などを合成することに成功しました。今回はその技術の開発に携わった若手研究者でもある、河野悠介先生を講師としてお招きしました。
講師の河野悠介先生

 1.水と油を混ぜてみよう
 
 
 お互いに混ざり合わないことの代名詞としても用いられる「水と油」。

 まずは手始めに、水と油にそれぞれ黄色と青の色素を混ぜ、わかりやすくしてからピペットで試験管に両者を入れます。

  試験管の上部に蓋をして、よく振ってみます。両者は混ざりません

 2.水と油が混ざった!?
 次に、水と油が入った試験管の中に、ある液体を入れます。その後に、もう一度試験管をよく振ってみると・・・。なんと!水と油がきれいに混ざって、緑色になりました。

 さて、この液体は何だったのでしょうか?実はこれ、「界面活性剤」と呼ばれる物質なのです。それでは、この物質はどのような役割をして水と油を混ぜたのでしょうか??そもそも、混ざるとはどういうことなのでしょうか??


 
 


 3.混ざった水と油を分離できた!
 
 
 それでは、いちど混ぜ合わさった液体同士を、また元の分離した状態に戻すことはできるのでしょうか??

 実は、身近な食材でもある、ある固体粉末を加えると、混ぜ合わさった水と油は再び分離することがわかりました。
 

 4 .水と油の混ざり具合を「温度」でコントロール
 最後に、河野先生は生徒たちに紫色の液体が入っている試験管を配布しました。

 まず、この試験管をビーカーに入れたお湯に浸して温めます。すると、透明な液体と紫色の液体に分離するではありませんか!ところがその後、試験管をビーカーに入れた氷水に浸して冷やしてみると・・・。今度は、二つの液体が混ざりました。


 河野先生らの研究グループは、界面活性剤を使わずに、親水性と疎水性を「温度の違い」によってコントロールすることに成功したのです。

  JITSUBOは、この技術を使って 新薬の材料を合成するなどの方法を開発しているそうです。