Transcript ダウンロード：パワポファイル

1
ブドウ糖で走る脳みそ!?
謎のラジコンを突撃取材
ジョージアの新種品
「シャキーン！」。
化学実験
冴えない朝方の頭を
シャキーンと
リフレッシュさせる…
2
というコンセプトの元、
この新商品には
ブドウ糖
（1000ｍｇ）
ブドウ糖の力で
ラジコンを走らせる!!
が使用されている
脳のエネルギー
となるブドウ糖
だが…皆さんは
ご存知だろうか
ブドウ糖で…
な
る
ほ
ど
ラジコンが動く
ということを
…
現在、「シャキーン！」の
プロモーションチームが
そのラジコンを開発しているという
6
我々は「シャキーン！」の
プロモーション動画撮影現場へと
向かった
ゴ
← やたら迫力
がある研究者役
の役者さん…
撮影スタッフ
が、せわしな
く動き回る都
内スタジオ
3
こ
れ
は
そこで…
4
…
記者は…
7
5
見た
「ＢＲＡＩＮ ＣＡＲ」
8
…………
全長 約380mm、全幅 約250mm、
全高 約230mm。 1/10のラジオコ
ントロールカーをベースに製作。
9
ラジコンだ
12
脳だ
だがとても…
10
ブドウ糖の力
を目に見える
形で表現する
ため、造形は
映画美術を製
作する工房が
担当。脈動を
表すようなラ
イトアップの
点灯が生々し
すぎる…
11
よく見ると、機
体につながっ
たケーブルが
ビクンビクンと
脈を打ってい
るこだわりよ
う。何だかエ
イリアンみた
いだ
13
脳のリアルな
造形だけでな
く、強度や軽
量化もしっか
り考慮
14
そのあまりに
生き物的な姿
のせいか、扱
っているスタ
ッフからの愛
情もひとしお
に見える
15
んでもって、
このBRAIN CARは…
しかし…イマイチ分からない
17
16
ウォンウォン！
ブドウ糖をどうしたら
ラジコンをこんなにも
ギャリギャリに
動かせると
いうのだろうか？
(頭文字D的な効果音＆エフェクトをつけた
いです)
a
ブドウ糖で
電気を生み出す
方法…
その名は…
ブドウ糖燃料電池
（グルコース形燃料電池）
ｂ
↓どうもここらへんが
その装置らしいが…
18
c
ちょっと難しそうだ
よく走る
確かに
※走行中の雄姿（動画）は
こちらをタップしてご覧ください
↓この人
よし、
詳しい人に
聞いてみよう
19
５
働キングの取材で
来たの？
25
燃料電池
から発生し
た電気を、
ラジコンに
搭載する充
電池に送る。
化学教師
山田暢司先生
埼玉県立坂戸高校で教鞭をとる実験王。グル
コース燃料電池の実験で日本理化学協会賞
を受賞。著書に『サクッと！化学実験』「実験マ
ニア」などがある。
では早速
ブドウ糖での電気の作り方を
見せてもらおう
１
21
ニッケル製の金網
とセロハンで作ら
れた電池セルの端
に、電極プラグをシ
４
ャキーンと装着
燃料となるブドウ糖の
溶液を用意。パワー
を高めるには、溶液
の濃度がポイントだそ
う
３
２
22
ブドウ糖溶液を、
金網とセロハンの
間にピペットでま
んべんなく注入
24
23
テスターにつない
でみると…たった
これだけでピッカ
ーンと電気が発生
…これだけ!?
何だかえらくカンタンだが、
なんでコレで電気ができるのか…
ぜんぜん飲み込めないので
いろいろ聞いてみよう
Ｑ1． 「燃料電池」ってそもそも何？
一般的な電池
には寿命があり
ますよね。でも
燃料電池は、電
極の劣化がほと
んどなくて、
水素(燃料)と酸素さえあればいつまでも
稼働させ続けることが可能です。燃料電
池には約160年の歴史がありますが、技
術的な問題があってなかなか進展があり
ませんでした。それが石油ショックや環境
意識の高まり、原発事故等を境に、一躍
「次世代エネルギー」として注目を浴びる
ようになったんです。(山田先生)
Ｑ２．どうしてブドウ糖を使うの？
ほとんどすべての
生き物にとって、
グルコース(ブドウ
糖)＝糖類は生命
活動を司る大事な
カロリー源です。
燃料電池は水素と酸素を、触媒を使って
ゆっくり化学反応させて発電する仕組みで
すが、水素の取扱いが難しい。そこで、多
くの食品に含まれるグルコースを燃料とし
て用いたのです。入手しやすいし、燃料効
率も良く、環境を汚さない。とにかく安い、
とグルコースは優れた燃料源なんです。
(山田先生)
Ｑ5．なんでこんな実験を始めたの？
燃料電池の研究は学
校現場で扱うには難度
今回の場合は、セロ
28
ハンシートで2つの電 が高かったのですが、
ｄ
極を隔て、プラス極は 僕は、小電力だけど扱
空気に触れた状態に、 いやすい糖類に着目し
て、実験に取り組んで
マイナス極は電解液
きました。
に浸された
学校教育では｢理科離れ｣が叫ばれ、こういっ
状態にしてありますね。そのマイナス極側
た実験に取り組む教員はなかなかいません。
の電解液にブドウ糖を入れると、ブドウ糖が
でも実験を通じた学習は意欲を高め、学力に
酸化する際に電子が発生。一方で、空気に
も結び付きやすいんです。特にこの実験は、
触れた状態のプラス電極では、酸素が電子
日本理化学協会賞を頂けることにもなり、エネ
を受け取って水酸化物イオンが発生します。
ルギー教育との関係もあってインパクトは大き
発生した電子がマイナス極からプラス極へ、
かったと思います。(山田先生)
イオンはセロハンシートを通過してプラス極
Ｑ6．今回のCMについてのご感想は？
からマイナス極へ移動することになるので、
発電が起こるという仕組みです。
糖類＝炭水化物とい
うと、太りやすいとか
29
成人病の元とか、す
Ｑ4．燃料電池の今後の発展の可能性は？
っかり悪者扱いじゃ
10数年前は１億
ないですか。でも何
円もした燃料自動
度も申しますように、
車も、今では750
糖類は生命にとっての最高のエネルギー源な
万円(補助金がつ
んです。｢糖は地球を救う｣と言ってもいいくら
くので実勢は550
い。ですから、そこに着目されたジョージアさ
e
万円程度)と実用
んはさすがです(笑)。脳を活性化させるのは、
レベルになりまし
カフェインよりもグルコースですよ(山田先生)
た。近い将来、ガ
ソリンも排ガスも
ふむ…
騒音もない燃料電池自動車が主流になる
ことはまちがいないでしょう。小電力・長時
せっかくなので
間の使用に適していますので、スマートフ
ちょっと聞いてみた
ォンやノートPCの小型バッテリーなどにも
有効です。あと、災害時の電源やペースメ
Q7、ちなみにこの発電実験って
ーカー用としても期待されています(山田
僕たちだけでも
先生)
Ｑ３．どうやって電気ができているのですか？
簡単にできたりしますかね？
じゃぁ、学校の実験室で試してみましょう。
うちの高校は化学実験実施回数日本一
を目指しているんで、実験環境には自信
がありますよ。(山田先生)
…ということで
30
←埼玉県立
坂戸高等学校
お邪魔しました
31
ペタ
高校の
廊下なんて…
えらい
ひさしぶりだ
山田先生の
グルコース燃料電池実験
～初級編～
まず最初に…
グルコース燃料電池実験に
必要なものを確認しよう
電極
36
ニッケル製の金網をパ
ラジウム(触媒用の白
金)でメッキしたもの。マ
イナス極になる片方は
セロハンで包んでおく
ペタ
ブドウ糖溶解液
ペタ
32
科学室の
独特な匂いが…
ブドウ糖が多く入った飲
料なら何でもOKだが、
今回は濃度の高そうな
ガムシロップを使用
37
適当な容器
失礼しまーす
33
38
電極の受け皿は何でも
構わないが、ここでは大
きさも適当な500mlペッ
トボトルを切って使用
モーター
34
なんとも
ノスタル
ジック
39
40
35
では、はじめ
ましょうか
教材用などで使われて
いるソーラーモーターと
羽。20mA、0.2V程度の
少ない電力で駆動する
水酸化カリウム
反応させるのに必要な
電解液をつくる。洗剤や
乾燥剤などにも用いら
れている
これらがそろったら…
41
いざ実験！
では、
見学を続けましょう！
45
縦半分に割っ
たペットボト
ルを、電池の
受け皿として
用意。内側に
電極シートを
敷き詰める
42
次に、反応をス
ムーズに進める
ための電解液と
して、水酸化カ
リウム水溶液を
用意する。水酸
化カリウムは直
接触らないよう
に注意！手が
溶けちゃいます
水酸化カリウ
ム水溶液をあ
らかじめ電極
の金網とセロ
ハンの間にピ
ペットでまん
べんなく注入
46
43
で
電極シートは、パラジウムでメッ
キしたニッケル製の金網を、セロ
ハンでくるんで作成。その端にモ
ーターの電極プラグを装着
44
37
いよいよガソリン代わりとなる燃料＝
ブドウ糖の溶解液を用意。ここでは糖
度の高そうなガムシロップを使ったが、
スポーツ飲料やジュースでもOK
グルコースを
金網とセロハ
ンの間に注入。
金網全体に行
きわたらせる
のがコツ
47
ブドウ糖…
スゲェぜ
あとは、
モーターを
見守っていると…
では、
もっと本気で実
見学を続けましょう！
験がしたい場合
くいっ
49
50
で
……………
48
！
は、山田先生が
教材として開発
したこちらの縦
型がお勧め
51
電極を縦に丸め
て置くことで燃
料を満遍なく絡
めることができ、
点滴装置を使っ
て燃料の量も調
節できるので、
実験用にはバッ
チリです
ちなみに一応ですが
この実験は、
「シャキーン！」でも…
52
57
53
54
実験レポート
55
………
56
できました
(…ただ、ちょっともったいな
かったかな…)
「ブドウ糖燃料
電池の発電実験」
ブドウ糖が秘める無限のポテンシャルに
驚かされた実験だった。ブドウ糖で電気
エネルギーを生み出すことができる。そ
の燃料電池の将来性は果てしない。「グ
ルコースは危険な廃棄物を生じないの
で環境を汚しません。日本のような資源
の少ない国でもいくらでも手に入り、タダ
同然。未来を担う究極のエネルギーな
んです」と目を輝かせていた山田先生。
そのことは生体におけるエネルギーを
考えてみるとわかりやすい。例えば、お
米を半粒食べただけでひと月も生き続
けるゴキブリ、毎秒数百回も羽ばたきを
続けるミツバチ・・・。生命活動における
ブドウ糖は重要すぎる役割を担っている
のです。」(山田先生)
それは私たち人間にとってはもっと重
要な意味を持っています。全エネルギー
の約20％を消費する脳。その脳をダイ
レクトに活性化させるには、ブドウ糖が
一番。一度、｢シャキーン！｣で体験して
みてみては？