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大阪大学の教員によるミニ講義

関心ワード
  • 音、
  • 超音波、
  • 分子、
  • 有機化合物、
  • ゲル、
  • 炭素、
  • 液体、
  • プリン

音を当てると液体が固まる!?

常識を覆す世界初の発見

 ここに一見、何の変哲もないサラサラの液体があります。ところがこれに超音波をほんの3秒ほど当てると……、液体は瞬時にプリンのようなゲル状に固まってしまいます。音で固まる液体。これは2005年に大学の研究室で偶然発見された、世界初の現象です。それまでは、音(=振動)は固体を流動性のある状態にするというのが定説でしたが、その科学的常識を覆(くつがえ)す発見だったのです。
 この液体は、ある分子を、エーテルやアルコール、メタノールなどの有機溶剤に1%ほどの濃度で溶かしたものです。その分子はanti-Pd2L2。炭素をメインに、水素や窒素、酸素、パラジウム(金属)などで作った有機化合物です。

洗濯バサミのような分子

 液体の中に自由に散らばっていた分子が、超音波を当てるとなぜ集まりだすのか、最初はわかりませんでした。研究を重ねるうち、どうやらこの分子が洗濯バサミのような構造をしていて、ちょうどはさむ部分で次々につながっていくことがわかってきました。超音波に一部の分子が反応して集まり、連鎖的に周りの分子も集まってくるのです。このようにして、網の目のようにつながった分子が水分を閉じ込め、液体はゲル化するのです。
 この現象は、校庭で遊んでいた子どもたちが先生の吹く笛で集合する様子と似ています。笛が聞こえた生徒から順に並び始め、それを見て、周りの生徒も一斉に集まってくる。そういう人間生活によくある現象と同じことが、この分子にも起こることがわかったのです。

活用の可能性はこれから

 では、この分子が将来的に何に使えるか。それはまだわかりません。可能性のひとつとして、海に流れ出た油の回収などに役立てられるかもしれません。石油やガソリンを一瞬で全部固められたら、自然破壊を最小限に止められるでしょう。今後、さまざまな機関や企業によって、この分子が活用・応用され、新たな技術に結びつくかもしれません。

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この学問が向いているかも 有機合成化学


基礎工学部 化学応用科学科 教授
直田 健

メッセージ

 あなたの「意見」は本当に自分の「知識」に基づくものですか? 外から吸収した知識を、単純にアウトプットしているだけではありませんか? 吸収した知識を自分の言葉で考え直し、練り込んで、初めて自分の意見としてアウトプットする。そんな思考トレーニングを積んでください。大切なのは「思考力」です。
 そして、自分の意見で多くの人と議論してください。議論は恥ずかしいことではありません。今の日本人に欠けているのは思考力とそれを表現する力だと思います。未来の日本を豊かにするのは、あなたなのです。

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