自然科学部

電子顕微鏡を用いて、身近なものを観察してみようと思います。

今回、地域における科学教育の振興を目的として、株式会社日立ハイテクノロジーズ様より日立卓上顕微鏡TM4000をお借りしています。大変ありがとうございます。

電子顕微鏡とはどんなものでしょうか？

世の中で最も小さい電子を対象にぶつけて、その形状を見ていきます。そのため、光学顕微鏡よりも小さいもの、ミクロの世界をのぞくことが出来ます。ただし、電子をぶつけるため真空が必要であり、観察する対象は金属など導電性があるほうが有利です。

しかし、日立卓上顕微鏡TM4000は真空度を制御して、導電性のない対象も観察できます。さらに、電子を対象にぶつけてその跳ね返りを見ているので、観察対象の材質の違いを見ることも出来ます。

最初に身近なものということで、髪の毛を観察することにしました。

株式会社日立ハイテクノロジーズ様よりお借りした日立卓上顕微鏡TM4000です。

これから髪の毛をセットして、その表面を観察します。

100倍と500倍で観察してみました。髪の毛の表面にキューティクルが見られます。

キューティクルは硬いタンパク質が主成分です。密になっており、非常にきれいで健康的なキューティクルですね。

生徒も興味を持ってくれたようです。

コロナでみんなが毎日している、使い捨ての不織布マスクを観察したいと準備をはじめました。

マスクを切って、観察台のカーボンテープ上に貼り付けます。

電子顕微鏡を真空にするとき剥がれないよう慎重に作業しています。

観察対象のマスクの準備が出来たので、電子顕微鏡に入れます。

観察用のカメラなどにぶつからないよう、高さの調整が必要です。

焦らず、慎重にセットして、真空に引いて、観察を始めます。

マスクは１枚１０円ほどのものです。三層構造で、外側・中・内側となっています。

20倍、100倍、500倍で観察します。

（100倍、500倍は髪の毛を観察したときと同じ倍率です。比較してみましょう。）

外側も内側も同じ様子でした。一般的には不織布と呼ばれ、ポリプロピレンやポリエチレンという高分子の糸で出来ているようです。

熱で四角に圧着して、形が崩れないように工夫しているようですね。

はじめて見たので、びっくりです。

髪の毛と比較してみると、髪の毛の太さの半分ですね。その細さにびっくりです。

表面はなめらかで、髪の毛の表面のキューティクルみたいな構造はないですね。

次は、挟まれて中にあるフィルターです。

20倍、100倍、500倍で観察します。

（100倍、500倍は髪の毛を観察したときと同じ倍率です。比較してみましょう。）

太さにばらつきはありますが、かなり細いですね。髪の毛の太さの1/10、1/100ほども細い繊維もあり、かなり密になっている印象です。

これだけ密になっていれば、ほとんど飛沫は出ないでしょう。毎日みんながマスクをしてくれているし、安心ですね。

生徒も髪の毛と比較して、その細さに驚いたようです。身近なものでもよく観察してみるとまだまだ驚くことがありそうですね。

今年は株式会社日立ハイテクノロジーズ様より日立卓上顕微鏡TM4000を11月30日までお借りしています。観察してみたいものがあれば、どんどん持ってきてください。ミクロの世界を見てみましょう！

（例年であれば７～９月にお借りして、本校にて地域の中学生を対象に「西高生と自由研究」活動の中で利用させていただいています。残念ながら今年はコロナのため開催できませんでした。来年にはコロナが収まり開催できたらと考えています。）

一堂に会しての活動が困難な中、ようやく今年度最初のミーティングを開催することができました。

参加どうしをオンラインでつないで行いました。

新代表決めや、今後の各学校の活動方針、発表機会をどう得るかなどを話し合いました。

このような状況ではありますが、可能な範囲で生物の状況をモニタリングし続け、

発信し続けていきたいと考えています。

外来生物に関する情報をお持ちでしたら、ぜひチームアライグマまでご一報ください！

　令和2年度第44回全国高等学校総合文化祭に埼玉県の化学分野代表として参加した（令和元年度科学振興展覧会により選出され、令和元年度理科教育研究発表会により埼玉県の化学分野代表に決定した）。

　予定では高知県にて行われるはずでしたが、コロナの影響によりインターネットを活用した「WEB　SOUBUN」として、7月31日～10月31日の3ヶ月にわたり開催されました。

　埼玉県 化学分野代表として、「逆ミセル法による銅ドープ型硫化亜鉛の合成と発光」についてパワーポイントにまとめ、口頭発表を行いました。下記リンクより発表をご覧いただけます。

  https://youtu.be/r14qfdbPw8c

　生徒は埼玉県の化学分野代表として発表を行いました。毎日の地道な実験が彼らを支えててくれたに違いありません。相手にわかりやすく説明しようと工夫をこらし、堂々とした姿勢は非常に立派でした。結果として、「文化連盟賞」を受賞しました。先日、朝礼にて校内でも表彰されました。

　先輩の努力に刺激を受け、後輩たちも懸命に研究に励んでいます。

　自然科学部のみんな、がんばれ！ファイト！！

　令和2年8月7～28日にかけて全国のSSH校が参加し、SSH生徒研究発表会が開催されました。例年は8月7・8日の日程で神戸国際展示場にて行われますが、今年はコロナのため、オンライン開催となりました。

　本校からは化学分野における「逆ミセル法による銅ドープ型硫化亜鉛の合成と発光」を代表として出展しました。生徒が実験結果をポスターにまとめ、口頭発表している様子を動画撮影し、提出しました。生徒は緊張しながらも一生懸命発表を行いました。

　下記のリンクから生徒発表をご覧いただけます。

　https://youtu.be/wxruQ0jOMG8

　二次審査へ進み、最終的にはポスター発表賞をいただきました。全国のSSH校222校のうち、21校が受賞しました。立派な賞状もいただきました。

　大変光栄なことです。生徒が毎日丁寧に実験に取り組んだ結果が評価され、彼らの努力が報われ、嬉しいかぎりです。先日の朝礼にて、生徒たちは表彰を受けました。

４連休最終日の２２日、さわやかな秋晴れの中、児玉駅近くの桜並木で

特定外来生物クビアカツヤカミキリの調査を行ってきました。

本校自然科学部有志が参加している県内高校生の外来種研究グループ、チームアライグマの活動の一環として、

今回は蕨高校とともに行いました。

本校の担当はソメイヨシノ１９５本、幸い、クビアカツヤカミキリの痕跡は見当たりませんでした。

このような外来種の調査では「いなかった」というデータも重要な証拠となります。

蕨高校の調査分も合わせると、調査したサクラは５００本近くとなりました。

今後も継続して、外来生物の分布の調査を行っていきたいと思います。

なお、チームアライグマの活動は、中谷財団の助成金により、運営されています。

ソメイヨシノが咲いていました。これが本当の「秋桜」！？

8月15日（土）、埼玉工業大学で行われたサマースクールに参加してきました。

Hemerocallisの種分化に関する課題研究でご指導をいただいてる秋田先生が講師となり、

シクラメンからDNAを抽出する実験を行いました。

実験そのものは日頃の課題研究の実験で慣れた作業が多かったのですが、

細かなところでの工夫やコツについて教えていただき、大変有意義な実験となりました。

今後の課題研究に生かしていきます。

1人1セットで行いました。贅沢！！

最後にサンプルの電気泳動を行い、DNAがきちんと抽出できたかチェックしました。

（全員抽出できていました！）

熊西自然科学部生物班が、

県内の高校生による外来種調査チーム「チームアライグマ」の一員として継続的に行っている

アライグマの爪痕調査の様子についてご報告します。

生憎の雨でしたが、前回の調査に引き続き、

アライグマによる侵入痕跡のある寺社や公園がありました。

設置してあるカメラは、これまで写真のみの撮影でしたが、

今回より動画モードに切り替えました。

アライグマやそのほかの動物の動く様子を撮影できればと考えています。

みなさんも、もし外来種の情報をお持ちでしたら、

ぜひ「チームアライグマ」にご報告ください！

自然科学部生物班の8名が、北本自然観察公園にて行われた秋の動植物研修に参加しました。

植物や昆虫、鳥類についての知見を深めてきました。

やはり、「本物」を見ることが大切だと痛感する研修となりました。

生物班は今後も、積極的に現地研修に出かけていきます！

先日、自然科学部生物班の3名が、

川越女子高校にて行われましたシンポジウムに参加・発表してきました。

本シンポジウムは県内の高校生を中心とした外来生物研究チーム、「チームアライグマ」が主催して行われ、講師の先生等も迎え、良い情報交換の場となりました。

今後も積極的に発表の場に出向き、アライグマをはじめとした外来生物問題を広く学校内外に知らせていきたいと思います。

9/7（土） 「こころざし深谷科学塾～わくわく実験コーナー」が市科学展と同時開催され、自然科学部化学班のメンバーが運営を担当しました。その活躍の様子が、9/27発行の「埼北よみうり991号」に掲載されました。当日は、お兄さん・お姉さん先生となり、小学生・中学生に科学の面白さ・楽しさを伝えようと頑張りました。

掲載記事です。

スライム作り・・・色とりどりのスライムができたよ！

夜光バッヂ作り・・・暗い箱の中で光っているよ！

子供たちも、白衣や保護目がねを着けての実験で、「研究者」の気分になれた様子です。
普段、体験ができないような科学の世界を体験し、子供たちの科学への探究心と未来への夢を育み伸ばすことを目的に行われた市の取組です。熊西自然科学部も多少なりとも貢献できたでしょうか？

自然科学部も日々SSH課題研究に取り組んでいます。その中で培った科学の知識や実験の技術を活かせたことは、西高生にとって様々な経験値を上げる良い機会となったことでしょう。さらに、熊西SSHの大きな目標である「地域への普及＝サイエンスラーニングネットワークの構築」への一歩となることでしょう。