色材協会誌
Online ISSN : 1883-2199
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ISSN-L : 0010-180X
93 巻 , 11 号
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研究論文
  • 松本 大志, 徳岡 由一
    2020 年 93 巻 11 号 p. 337-342
    発行日: 2020/11/20
    公開日: 2020/11/28
    ジャーナル フリー

    n-アルキル硫酸ナトリウム(SAS)水溶液に超音波を照射した際のヒドロキシラジカル(OHラジカル)の生成量と水溶液の気液界面物性との相関について検討した。SASとしては,ドデシル硫酸ナトリウム(SDS),オクチル硫酸ナトリウム(SOS)およびエチル硫酸ナトリウム(SES)を用いた。また,OHラジカルの検出にはテレフタル酸二ナトリウム(TP)を用いた。TP-SAS水溶液に超音波(47 kHz,60 W)を照射したところ,TP-SDSおよびTP-SOS系ではTP単独系よりOHラジカルの生成が低下した。一方,TP-SES系は,SES低濃度においてOHラジカルの生成がTP単独系より増加した。また,動的表面張力の結果から,気泡の生成・成長のしやすさはTP-SDS系>TP-SOS系>TP-SES系≒TP単独系であることがわかった。さらに,ラメラおよび表面粘性の結果から,泡膜の安定性はTP-SDS系>TP-SOS系>TP単独系>TP-SES系であることが示唆された。これらの結果から,SESによるOHラジカル生成の増加は,泡膜の安定性の低下による気泡の圧壊の促進が寄与していると推察される。

解説
  • 工藤 和樹, 大澤 重仁, 石川 昇平, 大塚 英典
    2020 年 93 巻 11 号 p. 343-347
    発行日: 2020/11/20
    公開日: 2020/11/28
    ジャーナル 認証あり

    再生医療では,細胞の増殖・分化を制御して組織構築を促す細胞培養足場材の設計が重要である。足場材としては,水を多く含み生体環境を模倣しやすいため,ハイドロゲルが着目されている。ハイドロゲル内で培養する細胞は,ハイドロゲルの硬さに応答して組織形成能が変化することが報告されている。一方で,ハイドロゲルに生分解性を付与することで,組織形成能が向上することも報告されているが,これがゲル分解による硬さ変化に対する応答と関係あるかはまだ明確化されていない。実際の生体組織は破壊と再生を繰り返しているため,この硬さ変化に対する細胞応答の考察をより明確化することが,今後の組織工学の発展に寄与するであろう。

最新評価分析講座(第6講)
  • ~微小角入射散乱法による高分子薄膜・界面の構造解析~
    鳥飼 直也
    2020 年 93 巻 11 号 p. 348-352
    発行日: 2020/11/20
    公開日: 2020/11/28
    ジャーナル 認証あり

    量子ビームをプローブとする微小角入射散乱法として,X線・中性子による反射率法および微小角入射小角散乱法の測定原理と,それらを利用した高分子薄膜・界面の構造解析について概説した。X線および中性子に対する試料の散乱コントラストはそれぞれ電子密度および散乱長密度で定義され,中性子では軽水素と重水素の間の大きな散乱長の差を利用して重水素ラベルにより試料の物理的性質を大きく変えずにコントラストを付すことができる。またX線・中性子は物質透過性が高いために,物質内部に深く埋もれた界面を,非破壊かつ,さまざまな試料環境下においてその場観測できる。

最新評価分析講座(第7講)
  • 中本 高道
    2020 年 93 巻 11 号 p. 353-360
    発行日: 2020/11/20
    公開日: 2020/11/28
    ジャーナル 認証あり

    匂いセンサの分野では,特性の異なる複数センサの出力パターンをパターン認識することで匂い識別,濃度定量等を行われてきたが,扱うデータの規模も小さく限られた情報しか扱われてこなかった。しかし,近年の深層学習により,扱うデータ規模が飛躍的に拡大した。筆者らのグループは数百次元に及ぶ質量分析器データから深層学習により香りの印象を予測する方法を提案し,従来線形手法に比べて高い予測精度を得ることができた。また,より規模の大きな2値表現の香り印象データを扱うために,自然言語処理を用いて香り記述子の自然なグルーピングを行うことができた。さらに,マススペクトルの小さなピークから特徴を抽出するために,板倉斎藤疑距離を評価関数とするオートエンコーダにより小さなピークの特徴を抽出することが可能になった。このように質量分析器データを深層学習で解析することにより,有用な情報が得られることがわかった。

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