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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…
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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
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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
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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。
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ラジコンだ
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脳だ
だがとても…
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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…
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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
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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
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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
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んでもって、
このBRAIN CARは…
しかし…イマイチ分からない
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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…
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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
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5
働キングの取材で
来たの?
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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
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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
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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
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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
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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
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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
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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
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←埼玉県立
坂戸高等学校
お邪魔しました
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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
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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
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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
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適当な容器
失礼しまーす
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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
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なんとも
ノスタル
ジック
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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…
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いざ実験!
では、
見学を続けましょう!
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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
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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
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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
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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
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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
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50
で
……………
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!
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
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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…
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54
実験レポート
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………
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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?
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