<らくらく化学実験_教材>

 光るエコアクセサリーをつくる

「概 要」
生分解性プラスティックとして知られるポリ乳酸樹脂(トウモロコシ由来:クロスクリーン Narika)を素材に、先進の蓄光剤を加えたよく光るアクセサリー作り。バッグに付ければ夕方下校時刻でもよく目立つ。エコロジー、先進技術の蓄光材、交通安全という3つの要素を備えた実験工作!

「学習項目」
@ポリ乳酸 A蛍光・蓄光・化学発光 B環境 
*****************************************************
「画 像」
赤色タイプも成功!ややオレンジ色になる


左:ハート型発光
右:光を当てる前
 

これで4色(紫・オレンジ・緑・青):紫はデジカメだと色が出にくいが肉眼ではもう少しはっきり紫に見える。
 

左:携帯用ストラップの場合は、ダルマ環を埋め込む。
右:周りは結構明るいのだが、それでもこんなにも輝く!
  
 


「動 画」
とにかくよく光ります



光に5秒くらい当てて暗がりで観察してみる。部屋は結構明るくてもものすごく輝く!



「動 画」
あり得ないほど良く光る!>



「動 画」
青く輝く。文字が読めるほどだが、これでも光が弱いタイプ。



「動 画」
制作手順PV



「画 像」
左:生分解性プラスティック:粒状70℃以上で溶解する。
中:加熱するだけで光る!
右:青色タイプ
  

「画 像」
左:型に流し込む:型としてはお菓子作りのホイル型でも良い。
右ダルマ環を熱してベースに差し込む。テクが要る。

 


「準 備」「操作手順」「補足」「注意事項」

WEB非公開

「解 説」
1. 蓄光とは?
簡易ブラックライトを使って、身近にある蛍光物質を探してみると、衣類、紙類、インク、紙幣など、様々なものに蛍光を発する物質が使用されていることがわかる。物質には、紫外線を吸収しやすい分子構造を持ち、吸収したエネルギーをより波長の長い可視光線として放出するものがある。一般に蛍光と呼ばれている現象で、かつてはテレビのブラウン管や蛍光管内部に塗ってある物質に電子を当てることで光を出す現象が利用されてきた。電子の衝突(エネルギーの供給)がないとすぐに消えてしまうが、中には低エネルギーの放出がゆっくりと行われるため、光を当てるのを止めても、一定時間発光が持続するものも少なくない。暗がりでも光が残る現象がこれであり、エネルギーを吸収して、光をためるというイメージから、「蓄光」と表現されることもある。最近の蛍光管や時計文字盤等には、電気を消してもしばらく光っているものがあり、蓄光グッズとしてよく知られるようになった。かつては、蛍光物質に放射性物質を混ぜておき、徐々に放出されたエネルギーによって蛍光時間を長くする技術もあったが、現在は放射線を出さない安全な物質が開発されている。使用した蓄光剤は、アルミン酸に、ごく微量の不純物(ストロンチウム)をドーピングすることで、光子や電子が飛び回りやすくなり、物質中のいろんな場所で励起と平準化が繰り返されるようになるというもの。


2. 生分解性プラスティック
この物質は、トウモロコシを主原料としたポリ乳酸系樹脂であり、不要になって焼却しても有害物質が発生せず、廃棄しても土中で微生物により二酸化炭素と水に分解される。軟化点が低く加工するのにエネルギーが少なくて済むという、今後各方面での活用が期待されている新素材である。乳酸は1つの不斉炭素を持ち、L 体と D 体の2種が存在するが、立体配置が互いに逆回りのらせん構造をとり、その混合物は耐熱性の高い樹脂となることが知られている。実用化が進み、農業分野のマルチシートやハウス用のフィルム、ホビー材料、繊維、光ディスク等への活用が進んでいる。

「動 画」
デモの演出考案中:明るいところではタダの白っぽい固形物。暗くすると緑や青、紫に発光し始める。ありがとうの文字が見えますか?



「参考・引用」
村山 義彦:「長残光性蛍光体の研究および開発」(1997)
平野 元三:「生分解性プラスチックの自然環境を反映する好気的土壌系室内試験に用いるのに適正な土壌」(2002)
茂串圭男:蓄光剤についての指導
************************************************
【管理者】山田暢司
【管理サイト:トップページ】「らくらく化学実験」/Fun Chemistry Experiment http://rakuchem.com/
【連絡先メアド】rakurakuchem♪gmail.com ※迷惑メール対策:「♪」を「@」に置き換えてメールして下さい
【FB(フェイスブック)活用】実験情報の共有をしませんか?(登録→)