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科学者の奇妙な応用術 ~家庭用品を利用した創造的な方法10選~

科学者の奇妙な応用術 ~家庭用品を利用した創造的な方法10選~科学
科学者の奇妙な応用術 ~家庭用品を利用した創造的な方法10選~

 

家庭にある様々なありふれたアイテムも、科学者の目には“画期的な代用品”に映っています。

発想力と知識が豊富な彼らにかかれば、“ジャガイモ”や“レジ袋”ですら豊かな発明品の材料になってしまうのです。 

今回は、科学者たちが可能性を見逃さない日常アイテムの応用術10選をご紹介しましょう。 

 

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ゼリー製のハンカチ?! 

 お菓子作りをする人は使うことの多い「ゼラチン」ですが、もし“衣服”に使われるとすれば、驚く人が多いのではないでしょうか。粉末になっていても本来の性質は弾力があり粘着質なので、以外な応用が為されています。 

 これまで科学者たちは、既にゼラチン素材から糸を作ることに成功しています。今でこそ衣服といえば石油由来の製品が市場を独占しますが、そういった化学繊維が王道になるまでは、植物やゼラチンのような食品副産物を用いた衣服作りが検討されていました。現在は、まだ聞き慣れなくても、“ゼリー製のハンカチ”などが店頭に並ぶ日も来るかもしれません。 

 

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太陽光の新エネルギー 

 最近よく話題になる「太陽光発電」ですが、米国では既に50万台の太陽光発電が導入されています。価格が下がれば普及が進むことが考えられますが、石油依存が根強い社会の現状もあり、まだ限定的な広がりとなっています。 

 この状況に一石を投じようと、ある科学者は太陽光から“液体燃料”を作る方法を考案しました。それは、太陽の光で水を元素分解し、発生したH2とO2を微生物によって液体燃料に作り替える方法です。 

 言い換えれば、光合成の人工的な再現とも言えるこの応用は、“太陽から作られた液体燃料で走る自動車”が、いずれ一般利用される可能性を示唆しているとも言えるでしょう。 

 

タンポンが水源を救う?! 

 私たちの生活圏の下水処理システムには、一般的に「下水」に対するものと「雨水」に対するものがありますが、実は構造上、下水により清潔な水源である雨水まで、汚染される可能性があることが問題視されていました。 

 水源が汚染されているか否かを調べるには、光ファイバーのケーブルを下水に通して原因を突き止める方法がありますが、1m当たり2,000円弱のコストがかかり、他の方法も同じくコストがネックでした。 

 そこで科学者たちは“タンポン”に目をつけました。この強力な吸収剤は、例えば生活排水の中のトイレットペーパーや石鹸カス、リンスなどの化学物質を吸収し、しばらく膨張したままでいられるのです。 

 他の方法でネックとなっていた価格面についても改善され、既に科学者たちはこの方法で汚染原因を特定することに成功しています。 

 

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ジャガイモで発電?! 

小学校の自由研究のような例をご紹介しましょう。ジャガイモが緊急時の“電池“になることをご存知でしょうか? 

 “ジャガイモ電池”に必要なものはたった5つです。それは、「ジャガイモ本体」「火元と鍋のセット」「ジャガイモを切るための包丁」「ワニ口クリップ」「2つの電極」、これだけで電子流の移動空間を再現できるのです。 

 ここで皮肉にも無視できないのが、途上国とジャガイモの関係でしょう。ジャガイモは比較的安価で手軽なため、インフラが不十分な途上国では特に活躍しそうですが、そのような国は同時に深刻な食料不足も抱えていることが多く、本来食料であるジャガイモを発電に使う発想自体が現実的ではないかもしれません。 

 

ペンのインクで電化製品が進化?! 

 家の中に無造作に置かれている“インクペン”からも科学者たちはヒントを得ています。ペンのインクは多くが滑らかで、素早く乾燥するよう計算された油性染料で、この性質が“電気二重層コンデンサ”をより強力にすることに気付いた科学者が、ペンのインクで蓄電を実現しました。 

 電気二重層コンデンサは、風力発電機やハイブリッド自動車など、一般的に利用されているものです。研究者グループは、電気二重層コンデンサをペンのインクで覆うことで“超薄手の膜”を作ることに成功し、充電量を10倍に高めました。

 これは可変性のある物質でもコンデンサとなり得ることを示唆しており、近未来のスマートフォンの役割を“ハンカチ状の布”が果たす可能性も否定できません。 

 

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猫砂が人類を救う?! 

 “猫砂“は猫の尿のみならず、放射性物質の吸収にも優れていることをご存知でしょうか?2014年、米国南部の核廃棄物処理施設で巨大なタンクが破裂する事故がありました。大気中に放射性物質を撒き散らす事態となり、原因はなんと”猫砂の種類を誤って利用したこと“だと判明したのです。 

 今回の核廃棄物処理施設では、ある時期から環境に優しい植物繊維の猫砂を利用していました。これはペットの猫に利用するなら問題なかったのですが、核廃棄物処理施設においては“燃料”となってしまっていたのです。

 良かれと思った環境への配慮が大爆発を招いてしまったものの、そもそも猫砂が放射性物質の吸収に優れているという発見自体は画期的と言えるでしょう。 

 

レジ袋はエネルギー源?! 

 日々手にすることの多いレジ袋ですが、厄介な発明品でもあります。捨てられた袋をウミガメが飲み込んで窒息するなど、原因の1つである海での大量漂流も問題視されています。 

 この問題を解決するために、日本を含む一部の国々ではレジ袋の有料化を開始していますが、即効性のある解決策とは言えません。 

科学者たちは、レジ袋からディーゼル燃料、天然ガス、ガソリンなどへの転換を検証し始めています。レジ袋は初めから“燃料由来”なので、成分を8割戻せれば非現実的なことではないのです。

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イヌハッカが夏を救う?! 

 イヌハッカは猫を興奮させるシソ科の植物です。50%の猫が期待通りの反応を見せると言われており、猫を飼う家では見かけることがあるかもしれません。実は猫以外にも、虫もこの匂いに反応するといいます。 

 反応すると言っても猫のように喜ぶわけではなく、極端に嫌がるようです。約20年前のとある実験では、少なくとも“蚊”や家畜を狙う“吸血性昆虫”においては一般的な虫除け剤よりも10倍嫌がることが判明しました。 

 昆虫学者にとってもこの結果は予想外だそうで、理由は分かっていません。

 その後の研究でイヌハッカの油分を肌に塗ったとしても必ずしも市販の虫除けスプレーを超える効果を期待できるとは限らないことが判明しましたが、化学物質を嫌う人には100%自然由来の虫除け剤は非常に魅力的でしょう。

 

ベビーパウダーの意外な活躍 

 ベビーパウダーはご存知の方も多いように、赤ちゃんに使う“おむつかぶれ防止”の白い粉ですが、吸い込みやすく赤ちゃんの繊細な肺を傷つける他、母親の子宮がんのリスクを高めるという理由で医者は昨今 勧めなくなっています。 

 使い道が閉ざされたように見えるベビーパウダーですが、ここでも科学者たちは驚くべき利用方法を生み出しました。 

とある研究家は、毎年大勢が命を落とす火山の噴火に対処すべく研究しています。その研究家にとって最も大きな問題が、“研究が常に命懸けである”ということです。出来る限り安全に調査を続けるため、彼は実験室に噴火シミュレーターと称す“ミニチュア火山”を作りました。その独自の実験器具で大活躍するのが、“ベビーパウダー”です。 

 パウダーは軽く、レーザーに照らすと視認性が高く、噴火時に想定しうる飛び散るパターンを実証するには最高の素材だったのです。

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ラメがNASAを救済?! 

 指先のオシャレに欠かせないラメですが、2014年NASAによって意外な使い道が見出されました。 

 現在NASAは宇宙望遠鏡を“リニューアル開発”しています。総費用は1兆円、想像を絶する望遠鏡ですが、やはりネックはコストで、NASAが代替案を検討中に重宝されたのがなんと“ラメ”でした。

 NASAの研究者は、ラメ粒子を宇宙空間に漂う雲のような鏡として利用することを考え、元の研究費と比較して圧倒的なコスト圧縮を実現し、かつ何光年も先の星を観測できるようです。 

 

いかがでしたか?お馴染みのアイテムも科学者にかかれば見事な用途が見つかることがおわかりいただけたかと思います。たまには私たちも科学者目線で家の中を見てみれば、面白い“ライフハック”を見つけることができるかもしれません。 
参考 : listverse, など
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