Chemistry laboratory which contributes to SDGs and is useful during COVID-19 pandemic

为可持续发展目标做出贡献并在 COVID-19 大流行期间发挥作用的化学实验室

基本信息

批准号：
21K02877
负责人：
荻野和子
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は、主として二つのテーマに分けられる。 ①COVID-19等感染症の感染リスクを低減する化学実験：これまでの研究を発展させて、香川大学でマイクロスケール化学実験（MC）による電気化学実験のワークショップを半リモートで行った。また、いくつかの気体の性質を示すMC演示実験を改良し、香川大学で実施したところ、高い評価を得た。MCによって感染防止に効果的な実験授業を実施できることが示された。②SDGsの推進に資する実験については以下のような研究を行っている。ア.インクルーシブ教育のための化学実験：「肢体不自由生徒のためのマイクロスケール実験の開発と実践」を筑波大学支援学校の山田一幸教諭の協力のもとに行い、高校化学基礎と中学理科のいくつかのテーマでMCを開発・実践した。また、生徒の色覚特性を考慮した炎色反応実験（金属元素7種を含む水溶液）を研究し、色覚特性ごとに見分けることが難しい炎色の組み合わせが存在するが，その組み合わせの一部は背景色を変化させることで見分け易くすることが可能であることを明らかにした。イ．分子レゴの安全な実験教材の開発：ベンゾ[b]チオフェンのシリカゲル加熱環化法を開発しているが、今回はより一般的なメチルスルファニル基を有するエチニルベンゾ[b]チオフェンのシリカゲル加熱環化法を検討し、種々の官能基を有する誘導体に対して有効であることを確認した。また、他のアルキルスルファニル基を有する原料との構造活性相関について検討した。さらに本方法で得たジヨードベンゾ[b]チオフェンを小中高生の体験型学習の教材としてワークショップを開催した。第316回化学への招待（宮城地区）小さな小さな「分子レゴ」ー1個１個は目には見えませんー　（於　東北大学理学部、2022年10月）

本研究主要分为两个主题。 ① 降低感染 COVID-19 等传染病风险的化学实验：在之前的研究基础上，我们在香川大学利用微型化学实验 (MC) 举办了一次半远程电化学实验研讨会。此外，我们改进了展示某些气体性质的MC演示实验，并在香川大学进行了该实验，受到了高度评价。事实证明，MC可用于开展有效预防感染的实验课。 ② 关于有助于推进SDGs的实验，我们正在进行以下研究。 A.包容性教育的化学实验：“针对身体残疾学生的微型实验的开发和实践”是与筑波大学身体残疾学生支援学校的教师山田一之合作开发和实践的。主持多个主题。此外，我们研究了考虑学生色觉特征的火焰颜色反应实验（含有七种金属元素的水溶液），发现根据色觉特征，存在一些难以区分的火焰颜色组合，但有些据透露，通过改变颜色可以更容易区分。胃。分子乐高安全实验材料的开发：我们正在开发苯并[b]噻吩的硅胶加热环化方法，但这次我们将重点关注乙炔基苯并[b]噻吩的更通用的硅胶加热环化，其具有甲硫基我们研究了该方法并证实它对于具有各种官能团的衍生物是有效的。此外，还研究了与其他具有烷基硫基的原料的构效关系。此外，还举办了研讨会，使用通过该方法获得的二碘苯并[b]噻吩作为小学生、初中生和高中生的体验学习材料。第316届化学邀请赛（宫城地区）微小的“分子乐高” - 每件作品都是肉眼看不见的 - （东北大学理学院，2022年10月）