硫化水素や一酸化窒素をジワジワと放出する固体材料を開発

　物質・材料研究機構 (NIMS)は、大気に触れると、硫化水素や一酸化窒素などのガスをジワジワと放出する固体材料を開発した。これらのガスは、低濃度では抗炎症や血管拡張など有用な生理活性があるが、濃度制御や保存が難しく、医療応用は限定的であった。安全・簡便にガスを放出できる本材料によって、ガスの医療応用が促進すると期待される。本研究は、国際ナノアーキテクトニクス研究拠点の石原伸輔主任研究員と井伊伸夫NIMS特別研究員によって行われた。本研究成果は、Nature Communications誌にて英国時間2020年1月23日10時 にオンライン掲載された。
　概要
　1.NIMSは、大気に触れると、硫化水素や一酸化窒素などのガスをジワジワと放出する固体材料を開発した。これらのガスは、低濃度では抗炎症や血管拡張など有用な生理活性があるが、濃度制御や保存が難しく、医療応用は限定的であった。安全・簡便にガスを放出できる本材料によって、ガスの医療応用が促進すると期待される。
　2.硫化水素や一酸化窒素は高濃度では有毒であるが、低濃度では抗酸化・抗炎症・血管拡張・インスリン分泌調節など有用な生理活性があり、体内でも微量に生成されて生体機能の制御に用いられている。近年、これらのガスを用いた医療が注目されていて、例えば、低濃度の一酸化窒素の吸入により肺血管が拡張し、いくつかの重篤呼吸障害 (新生児遷延性肺高血圧症や急性呼吸窮迫症候群) が改善できる。また、硫化水素を含む温泉が皮膚や循環器に効能があることは古くから知られていて、健康長寿医療への応用も期待される。しかし、これらガスの利用には高圧ボンベを含む大掛かりな設備が必要となる。取り扱い難さや安全上の懸念によって制限されてきたガスの医療応用を実現するため、ガスの保存や濃度制御を安全かつ簡易に行える固体材料が求められていた。
　3.研究チームは、層状複水酸化物と呼ばれる無機化合物を用いて、大気に触れるだけで硫化水素や一酸化窒素などのガスを所望の濃度レベルで徐々に放出する固体材料を開発した。本材料のベースとなったのは、マグネシウム (Mg) とアルミニウム (Al) を含む水酸化物の二次元ナノシートが層状に積み重なった構造を持つ物質である。この物質の層間に挟まれた炭酸イオンが、大気中の二酸化炭素と活発に交換するという、当研究チームが以前に発見した現象を応用し、層間にガス源となるイオンを入れて、大気中の二酸化炭素や水蒸気の刺激によって、硫化水素や一酸化窒素を発生させた。この時、ナノシートのMgとAlの割合を調整して、層間を狭めたりすることで、所望の濃度レベルで安定して放出させることに成功した。さらに、無電源で作動する携帯型一酸化窒素吸入器の試作にも成功している。本材料は、安価で無毒なMgやAlを原料としていて安全性に優れ、ガスを通さない袋で密閉することで保存でき、大気に接するだけで簡単に使える使い捨てカイロのように、大気と接して規定量のガス発生が可能である。
　4.今後、本材料を組み込んだ医薬品や医療機器を開発し、例えば在宅・外出先・途上国での一酸化窒素吸入法の実現など、これまでにない健康・救急医療の実現を目指す。また、本手法を拡張することで、他の機能性ガスを放出する新規材料の合成も期待される。
　◆薬としての硫化水素・一酸化窒素
　〇硫化水素
　硫化水素（H2S）は我々の体の中で産生されている生理活性物質である。
　硫化水素イオンは体内の多くの器官系に影響を及ぼし、高濃度曝露の場合は吸入してすぐに意識を失い、呼吸不全および呼吸停止の結果、死に至る。
　硫化水素イオンには有害作用だけでなく、健康に良い働きもあることが近年明らかになる。
　私達の体の中には、酵素群によって硫化水素を生体内で産生するシステムが存在し、それが体に良い作用を示すことが分かってきた。硫化水素の善玉的側面については神経伝達の調節、血管平滑筋の弛緩、抗炎症作用、細胞保護作用など、特に2000年代以降、非常に数多くの報告がなされている。
　〇一酸化窒素
　一酸化窒素（nitric oxide, NO）は生体内で合成され、血管拡張作用や血小板凝集抑制作用など血栓症や止血と関わりの深い生理作用を持つ。
　NOは血管拡張作用があり、その不足は血管の内皮機能の低下や高血圧に関係する。また血管平滑筋増殖抑制作用は動脈硬化症の抑制、そして血小板凝集抑制作用は血栓症の制御に関連する。NOは平滑筋のCa2+感受性を抑制し、冠血管の攣縮を予防する。NOのドナーとなる物質やNO合成に関わるNOSの発現を制御する物質は高血圧症、動脈硬化症、血栓症、肺高血圧症などの疾患の治療薬として期待されている。狭心症治療薬のニトログリセリンや硝酸イソソルビドは細胞内でNOを発生することで血管平滑筋を弛緩する。

　今日は建国記念の日（2月11日）である。
　2月11日はかつての紀元節（きげんせつ）である。紀元節は日本書紀が伝える神武天皇の即位日（辛酉年春正月、庚辰朔）で旧暦の1月1日である。明治政府は当初（明治5年11月15日）に新暦に直して1月29日を即位日（紀元節）とした。しかし、1月29日は孝明天皇（こうめいてんのう：明治天皇の父）の命日である1月30日と近いため不都合が生じる事となった。このため、翌年の明治6年10月14日に神武天皇即位日を定め直して2月11日を紀元節とした。
　因みに、神武天皇即位の年を元年と定めた紀元（神武天皇即位紀元）が皇紀である。皇紀元年は西暦紀元前660年とされ、西暦2000年は皇紀2660年となる。
　朝起きたら一面雪。暫く積雪を見ていなかったから、季節に相応しい雪は歓迎だ。昼過ぎには、日陰を除いて溶けた。
　因みに、雪の異称には様々ある・・勉強になります。
　六花 / 六辺香 / 六出（りっか、ろっか）
　　六角形の雪の結晶の形から。「むつのはな」ともいう。六弁の花の意。
　天花（てんか）
　　雪の形容。「天華」とも書き、「てんげ、てんけ」で、天上界に咲く花を指す仏教用語。
　風花（かざはな、かざばな）
　　晴天時に風に乗って舞う雪の形容。
　青女（せいじょ）
　　古代中国における、霜や雪を降らすとされている女神のこと。そこから転じて、雪の形容。
　白魔（はくま）
　　主に、災害に相当する大雪を悪魔に見立てるときなどに用いられる言葉。

感度が従来より約10倍高く、シート状の柔軟な磁気センサーを開発

　大阪大学産業科学研究所の近藤雅哉(大阪大学大学院工学研究科博士後期課程)、植村隆文特任准教授（常勤）、関谷毅教授及びドイツ ライプニッツ固体・材料研究所の、Daniil Karnaushenko（ダニール カルナウシェンコ）博士、Michael Melzer（ミカエル メルツァー）博士、Oliver G. Schmidt（オリバー シュミット）教授らの共同研究チームは、世界最薄膜・最軽量の磁気センサマトリクスシートシステムを開発することに成功した。本研究成果は2020年1月23日に米国科学誌「Science Advances」（オンライン）に掲載。
　研究成果のポイント
　〇磁気の2次元分布が可視化可能な世界最薄膜・最軽量の磁気センサマトリクスシートシステムを開発
　〇薄くて柔らかい有機トランジスタ回路と巨大磁気抵抗素子を、同一シート上に集積することで、世界初のシート型磁気センサシステムを実現
　〇信号増幅回路とセンサ自動スキャン機構を有する、世界一高機能な柔軟磁気センサ回路
　〇大面積構造物の劣化検知システム、生体磁気検出による高精度な医療、次世代の柔らかい生体模倣ロボットの制御システムなどへの将来的な応用に期待
　開発した磁気センサーは、厚さ1.5マイクロ（マイクロは100万分の1）メートルのプラスチックフィルムの上に、有機材料による半導体素子や磁気によって抵抗が変わる素子などを集積した。マス目状に配置した素子によって、対象物の表面上の磁気の分布をリアルタイムで計測できる。微弱な磁気の信号を増幅し高感度で検出できる点が特色で、従来の磁気センサーより性能が向上した。
　これまでの一般的な磁気センサーは、ガラスのような硬い基板の上にシリコンでできた半導体素子を載せたものが多い。曲面や柔らかい物体に取り付けるには適していなかった。新センサーは曲げられるうえ、肌にも貼り付けられ生体の計測も可能だ。さらに感度を高めれば心臓の磁気分布も測れるようになり、心電計測より精度の高い診断ができるとみている。
　様々な機能的な素子を集積でき、製造時の温度もセ氏100度程度の低温で済むため、量産にも適している。
　本研究成果が社会に与える影響
　スマートウォッチなどのウェアラブルデバイスだけでなく、最先端の柔軟センサデバイス研究でも心電などのように電気的な信号を計測するものばかりで磁気を対象にしたセンサはほとんどありません。しかしながら、磁気は物質を透過する性質があるため、本研究のように磁気分布を高感度で検出できるようなシート型センサがあれば、電気的信号を用いた従来センサよりも高精度なセンシングがどんな形状の対象物でも可能になることが期待できる。例えば、鉄筋構造物に貼り付けて使用すれば、鉄筋の劣化により発生した磁気の歪みをマッピングすることで劣化箇所の正確な特定まで可能になることが期待できる。また、よりセンサの高感度化が進めば、心臓の磁気マッピングが可能となり従来の心電計測よりも高精度な診断が期待できる。昔に建造した構造物の劣化や健康問題は現代日本が抱える課題であり、この研究はその課題を解決する一助となると考えられる。
　◆用語説明
　〇有機トランジスタ
　有機物から構成される半導体(有機半導体)を用いた薄膜トランジスタのこと。シリコンなどの無機半導体とは異なり、有機半導体自体が柔らかいことに加えて、その多くが100度程度の低温で製造できるため、食品ラップのように薄くて柔軟性の高いフィルム上に、曲げや歪みに強いトランジスタを実現することができる。このトランジスタを複数個組み合わせることで、信号増幅やセンサを駆動するための信号を作りだす機能を有した電子回路が出来上がる。
　〇巨大磁気抵抗素子
　1nm(1mmの100万分の一)程度の厚みの強磁性薄膜と非強磁性薄膜を重ねた多層膜抵抗素子の中で、磁場の影響により数10%以上の抵抗値変化を起こす素子のこと。磁場に対する抵抗値変化が大きいことから磁気を検出するセンサとして用いられる。センサの用途としては、ハードディスクの読み取りや物体の位置検知に良く使用される。
　〇センサマトリクス
　多数のセンサをマス目状に配置した回路のこと。配置したセンサを同時、もしくは部分的に駆動させていくことで2次元平面上の物理量の分布を知ることができる。

　今日の天気は晴れ。朝起きて玄関を出たら吐く息が白くなった、寒暖計を見たら1℃だ・・最高気温は4℃・最低気温-3℃。
　所要があり、市内に出かけた。
　駅構内に、花が咲いた”ケイオウザクラ”が飾られている。この”サクラ”は、昭和5年、久留米市山本の良永敬太郎が中国系のミザクラを台木にしてヒガンザクラを接いだところ、穂木として使ったヒガンザクラからその枝変わりとしてできたもの、との説明があった。山形県は、啓翁桜（けいおうざくら）の生産量全国第1位、との説明もある。
　○日本の桜
　日本の桜には、自生種9種、園芸種約300種があると言われる。
　なかでも、染井吉野（園芸種）が最も多く、全国の約8割で植えられている。
　染井吉野は、北海道の南部から本州まで広く植えられている。しかし、北海道と沖縄では育たないので、見られない。
　〇染井吉野
　大島桜と江戸彼岸の雑種説が定説である。
　江戸の末期に、染井村（現在の東京都豊島区巣鴨・駒込あたり）の植木職人が、吉野桜として出されたと伝えられる。
　その後、吉野山（奈良県）の桜と区分して、染井吉野と命名された（明治33年、藤野寄命）。
　全国に普及したのは、生長が早い・花が密集・満開が壮麗である言われる。
　〇開花宣言
　さくらの開花宣言は、北海道はエゾヤマ桜、本州は染井吉野、沖縄は寒緋桜を対象としている。
　各地の開花日は、各地（都道府県）の標準木が、数輪（3輪ほど）開花した日としている。
　〇標準木
　東京は靖国神社の桜。大阪は大阪城の桜。

地球史に「チバニアン（千葉時代）」国際学会決定、日本が地質年代で初命名

　韓国・釜山で開かれた国際地質科学連合の理事会で、77万4000～12万9000年前（中期更新世）の地質時代が「チバニアン（千葉時代）」と命名されることが決まった（1月17日）。
　千葉県市原市の川沿いに露出した地層「千葉セクション」が、中期更新世と前期更新世の境界を示す代表的な地層として認められた。地球の歴史を117に分けた地質時代に、日本の地名が付くのは初めて。千葉セクションには、約77万年前に地球のN極とS極が入れ替わった最後の地磁気逆転の痕跡が明瞭に残っている。茨城大や国立極地研究所などの研究チームは、この地層を時代の境界となる「国際模式地」として認めるよう、2017年6月に同連合へ申請していた。
　国際模式地を巡ってはイタリアも2ヵ所の地層を申請し、中期更新世を「イオニアン」とする提案もあったが、千葉は地磁気逆転を示すデータの質が良く、1次審査で破っていた。2018年に2次審査、2019年に3次審査を通過。1月17日の理事会では理事の過半数の賛成を得て「チバニアン」が決まった。
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　地球の年齢は45.4億年（45.4 ± 0.5億年）と推定されている。地球の歴史は、地層に残る生態系や環境の変化の痕跡により、大・中・小と117の地質時代に区分される。地質年代は、恐竜が繁栄したジュラ紀はスイス・フランス国境のジュラ山脈に由来するなど欧州にちなんだ年代名が多く、約3400万年前以降の大半はイタリアが命名した。アジアでは中国の名称が複数認定されている。正式名称が未定の年代もある。
　現代の我々は、新世代-完新世の時代に生きている。
　地質年代
　先カンブリア時代（46億～5億4200万年前）
　古生代（約5億7000万～約2億5000万年前）
　中生代（約2億5000万～約6500万年前）
　新生代（約6500万年前～現代）
　　古第三紀
　　新第三紀
　　第四紀
　　　更新世
　　　　ジュラシアン
　　　　カラブリアン
　　　　中期
　　　　後期
　　完新世
　◆国際標準模式層断面及び地点（Global Boundary Stratotype Section and Point）
　略称：GSSP
　各地質時代を区切る境界を示すものとして、国際的同意の下に定められた層序断面及び境界の位置のこと。
　選ばれたGSSPは、「前期・中期更新世境界」の時代に堆積した地層であり、正式には「下部・中部更新統境界GSSP」と呼ばれる。
　「更新統」とは、地質時代の「更新世」に堆積した地層のこと。同様に、「下部更新統」は「前期更新世」に、「中部更新統」は「中期更新世」にそれぞれ対応している。
　◆磁場逆転
　地球を大きな磁石に見立てたときのN極とS極の向きは、過去に何度も逆転を繰り返している。
　最後に起こった地磁気の逆転は「松山-ブルン境界」（Matuyama-Brunhes境界）と呼ばれ、その年代は海底堆積物の古地磁気記録から約78.1万年前とされていたが、本研究グループが千葉セクションの白尾火山灰層を高精度に分析したことにより、約77万年前であることが示された。

　今日の天気は、曇り～晴れ、時々小雪。
　買い物団地の植栽地で、”シロシタン”に赤く熟した実がまだ付いている・・鳥たちが食べてない。
　”シロシタン”は”ベニシタン”の花が白色の枝変わり品種だと言われている。葉・枝ぶり・鮮やかな赤色の球形の果実は両者とも変わらない。両者の違いは花の色と花の開き方で、シロシタンは花色が白色で花は大きく開く、ベニシタンは花色が紅色で花は全開せず少し蕾んだ状態だ。
　バラ科コトネアステル属にも園芸植物が色々あり、その中で良く普及しているのは”ベニシタン”で、”ベニシタン”をコトネアスターと呼ぶことがある。
　シロシタン（白紫壇）
　　　ベニシタン（紅紫壇）の枝変わり品種
　学名：Cotoneaster horizontalis
　バラ科コトネアスター属（シャリントウ属）
　常緑小低木
　　関東以北では紅葉・落葉する
　　枝は地上を水平に這うように伸びる
　原産地は中国西部の山岳地帯
　　日本には大正時代～昭和初期に渡来
　開花時期は5月～6月
　葉脈に花を開き、秋に枝一面の小果（径5mm程）が赤く熟す
　花色はベニシタンが紅色（花は全開せず少し蕾んだ状態）、シロシタンが白色（花は大きく開く）

レジ袋有料化、賛成約8割

　政府はプラスチックごみの削減を目指し、2020年7月からレジ袋の有料化を義務付ける。消費者にマイバッグの持参を促し、レジ袋の使用量を減らす狙いだ。容器包装リサイクル法の省令を改正し、全ての小売店でプラスチック製の買い物袋の有料化を義務づける。レジ袋を含む容器包装を一定量以上使う事業者は取り組みを国に定期的に報告する。命令違反には罰金も適用される。
　国内のレジ袋の使用は年間20万トン程度で、1年間に出る廃プラの2％程度とされる。環境負荷への削減効果こそ大きくないが、「日常的に使うレジ袋を有料化することでプラごみ問題への意識が変わる」（高村ゆかり教授）という面が期待される。
　レジ袋の有料化について、時事通信「ごみに関する世論調査」で賛否を聞いた。調査は全国の18歳以上の男女2000人に1月10～13日に個別面接方式で行い、有効回収率は62.0％。
　〇レジ袋の有料化
　　賛成：49.7％
　　どちらかと言えば賛成：27.3％　賛成が計77.0％
　　反対：」は8.8％
　　どちらかと言えば反対：12.5％　反対が計21.3％
　賛成を男女別で見ると、
　　男性：74.6％　女性：79.9％
　〇農林水産省の2016年度の推計値で年間643万トン以上に上る「食品ロス」についても質問
　前回2018年1月の調査との比較で、「食品ロスという言葉を知っているか」の問いに
　　よく知っている：67.9％（前回51.2％）　大きく増加
　　全く知らない：4.6％（前回13.0％）　と減少
　〇「食品ロスを減らすために意識的に行っていること」を9つの選択肢から複数回答で聞くと、
　　食材を買い過ぎず、なるべく使い切る・食べ切る：73.3％　最多
　　賞味期限が来てもすぐに捨てず、できる限り消費する：48.2％
　　多めに作った料理や食材を冷凍保存して別の機会に食べる：39.8％　などが多かった

　今日の天気は、晴れ～曇り、時々小雪が舞う。気温は、昨日より少し暖かく、最高気温7℃・最低気温-1℃
　朝から晴れたので、毎月8日に行われる「お薬師さんの手づくり市」に行ってきた。
　「お薬師さん」とは、
　聖武天皇の発願によって建立された国分寺の1つで、奈良時代の740年代頃に創建された。平安時代まで陸奥国の財政的支持を受けて大伽藍を維持したが、室町時代には著しく衰微した。17世紀初めに伊達政宗により再興され、1607年に再建された薬師堂を中心に25坊を擁する大寺院として栄えた。明治時代に僧坊は1つを残して廃絶したが、薬師堂をはじめとする中心堂宇は維持された。
　薬師堂は国の重要文化財に、古代の寺院跡は国の史跡に指定されている。
　縁日大護摩祈祷が行われる日に、旧境内に市が立つ。
　これが「お薬師さんの手づくり市」。自分で材料を仕入れて育てたもの、加工したものに限り、プロ・アマを問わず出展出来る（事前審査有り）。お店を持たない新進の工芸家や、もっと広くお店や作品をアピールしたい職人達が、お薬師さまの前に集って、お互いに情報交換したり、地域の人々と交流を深めたり出来る市。
　市の始まりは10時から。9時半頃に着いたので、人出はまだ多くない。10時頃からは、人出・人出となる。

紀元前660年頃の宇宙線増加の詳細を解明、複数の超巨大太陽面爆発が連続発生か

　山形大学の櫻井敬久名誉教授、名古屋大学宇宙地球環境研究所の三宅芙沙准教授、弘前大学大学院理工学研究科の堀内一穂 助教らの研究グループは、紀元前660年頃の鳥海神代杉年輪の炭素14を山形大学高感度加速器質量分析センターと共同で超高精度な測定を行い、解析することにより、紀元前660年頃の宇宙線増加イベントの詳細を明らかにした。このイベントは複数の超巨大太陽面爆発によって引き起こされた可能性を示した。この研究成果は、令和2年1月20日（日本時間19時）に、Nature Publishing Groupが出版する国際学術誌「Scientific Reports」に掲載。
　ポイント
　〇鳥海神代杉年輪の炭素14を超高精度分析することにより、紀元前660年頃の宇宙線増加イベントの詳細を解明した。
　〇得られた炭素14データの炭素循環モデリングから、数年にわたり複数の超巨大太陽面爆が発生していた可能性を示した。
　〇現代社会の大きな脅威となり得る超巨大太陽面爆発が、立て続けに起き得ることを世界で初めて示した。
　背景
　炭素14やベリリウム10などの宇宙線生成核種は、宇宙から降り注ぐ宇宙線が大気元素の窒素や酸素などと衝突することで作られる。これらの宇宙線生成核種は、樹木の年輪（炭素14）や極域の氷床コア（ベリリウム10）に取り込まれて蓄積するため、古木年輪や氷床コアサンプル中の宇宙線生成核種を測定することで過去の到来宇宙線量を推定できる。一般的に、宇宙線は太陽系の外に起源を持つ「銀河宇宙線」のことを指すが、巨大な太陽面爆発に起源を持つ高エネルギー粒子（Solar Energetic Particle）も含まれるため、年輪などに蓄積された宇宙線生成核種には過去の巨大な太陽面爆発の痕跡が残されていると考えられている。これまでに、宇宙線生成核種の分析から、西暦774/775年、西暦993/994年（992/993年）に地球へ降り注ぐ宇宙線量の急増（宇宙線増加イベント）があったことが示されており、その原因は、現代の観測史上最大級の太陽面爆発イベントの数十倍という超巨大規模の太陽面爆発イベントによるとされている。西暦775年と西暦994年のイベントは複数の樹木年輪サンプルや氷床コアの分析からその詳細が調査され、単一（1年以下の）の超巨大太陽面爆発によって引き起こされたと考えられている。最近、ドイツ産の樹木（オーク）サンプルに、これまでの2つのイベントと同様に超巨大規模であるが挙動が異なる炭素14増加イベントが紀元前660年頃にあることが報告された。しかし、このイベントの宇宙線増加についての詳細は示されていない。
　研究手法・研究成果
　紀元前660年頃のイベントについて、炭素14増加の詳細な時間変化の様子を調べるために、山形県と秋田県の県境にある鳥海山から出土した鳥海神代杉年輪を1年輪毎に更に細かく早材・晩材に剥離して炭素14濃度を測定分析した（紀元前669年から633年の期間）。炭素14の超高精度分析は、山形大学高感度加速器質量分析センターの加速器質量分析計を用いて行った。その結果、先行研究のドイツ産樹木（1年輪毎の剥離）にみられた炭素14濃度増加よりも短い期間で増加していた。鳥海神代杉の増加時間は、3年かかっており西暦775年イベントの炭素14濃度増加に比べて長く、段階的増加を示していることが分かった。炭素循環ボックスモデルを用いた解析・評価から、紀元前660年頃に発生したイベントは、最長で41ヵ月間まで継続した可能性が示唆された。このような、長期間の継続期間を説明するためには、巨大な太陽面爆発が複数回発生する必要がある。また、太陽面爆発による地球への宇宙線の降り注ぎが一定で連続したものより2回に分けた方が、得られた炭素14データの段階的な増加をよく説明できる。したがって、紀元前660年頃のイベントは、上述した西暦775年と西暦994年のイベントよりも継続期間が長く、複数回の超巨大太陽面爆発が原因である可能性が判明した。
　今後の展望
　宇宙線生成核種の測定分析から見つかっている西暦775年、西暦994年、紀元前660年頃の3つの太陽面爆発が仮に現在発生すると、人工衛星の故障や通信障害など、現代社会へ甚大な被害が及ぶと考えられている。今回の研究は、そのような太陽面爆発が数年にわたって立て続けに発生した可能性を示すものである。今後、南極氷床コアのベリリウム10分析などから、紀元前660年頃のイベントについて、さらに詳しい情報がもたらされることが期待される。
　◆用語解説・注記
　〇宇宙線
　宇宙からの高エネルギー粒子（放射線）
　〇太陽面爆発
　太陽フレアやコロナ質量放出といった太陽面で生じる爆発現象。この現象により、高いエネルギーに加速された陽子が大量に地球に降り注ぐこと（Solar Proton Event: SPE）で、宇宙線生成核種が生成される。
　太陽面爆発に伴って、地球に多くの高エネルギー粒子が降り注いだ大規模なイベントは1956年、1972年、1989年、2005年などに生じた。これらのイベントに関連して電力障害や人工衛星のトラブル等が引き起こされた。
　〇早材・晩材
　1年輪のうち、明るい色の材は春～夏に形成され（早材）、暗い色の材は夏～秋に形成される（晩材）。
　〇炭素循環ボックスモデル
　地球を大気圏、海洋圏、生物圏などの複数のボックスに分け、それぞれのボックス間の炭素の移動を記述したモデル。

　天気は晴れ。良く晴れ上がった。気温は、昨日より少し暖かく？最高気温6℃・最低気温-5℃。畑の水が氷となっている。
　お隣の畑で、”ブロッコリー”に花が咲き出している。私の畑では、まだ花芽が付いていない・・。
　ウィキペディアの”ブロッコリー”を見ると、”ブロッコリー”はアブラナ科アブラナ属の緑黄色野菜。花を食用とするキャベツの一種がイタリアで品種改良され現在の姿になったとされる。和名はメハナヤサイ、ミドリハナヤサイ。カリフラワーとブロッコリーはキャベツ変種で生育初期の見分けは難しい。単位は「株」である。・・との説明。
　ブロッコリー（英語：Broccoli）
　別名：メハナヤサイ（芽花野菜、芽花椰菜）、ミドリハナヤサイ（緑花野菜、緑花椰菜）
　アブラナ科アブラナ属
　原産地は地中海沿岸
　日本に渡来したのは明治時代、急速に普及したのは1980年代から
　旬の季節は10月～3月頃

磁気テープが復権、保存期間50年以上・ハードディスクドライブより低コスト

　ビッグデータの活用が広がるなか、磁気テープが復権している。長期保存に向いてコストが安い点が評価され、2020年の世界市場は13年比で2倍以上の9千億円規模になる見通し。世界シェア首位の富士フイルムは、2020年春から製造業や小売業向けの販売を本格的に始め販路を広げる。
　磁気テープはデータを読み取るまでの時間はかかるが、保存期間が50年以上と長い。データ保存で一般的に使われるハードディスクドライブ（HDD）は常に通電する必要がある。磁気テープに置き換えると消費電力を抑え、データ保存にかかるコストは1～2割程度で済むという。使用頻度が低いが長期保管が求められる「コールドデータ」に適している。
　電子情報技術産業協会（JEITA）によると、読み取り装置を含めた世界市場は2013年の4千億円弱から2020年には約9千億円に達する見込みだ。磁気テープを生産するのは世界で富士フイルムとソニーにほぼ限られ、富士フイルムは約7割の世界シェアを握る。富士フイルムはOEM（相手先ブランドによる生産）供給もしており、記録容量ベースの出荷量は過去5年で倍増したという。
　因みに、2019年9月2日、富士フイルムは磁気テープ規格「LTO Ultrium（ウルトリウム）」の第8世代「LTO-8」に対応した新製品「FUJIFILM LTO Ultrium8 データカートリッジ」を発売した。最大容量は12テラバイト（TB）で、圧縮時容量は30TB。データ転送速度は360メガバイト（MB）/秒で、圧縮時は750MB/秒である。

　今日の天気は、曇り～晴れ。朝は小雪が舞う、昼前から晴れた。気温は低く、最高気温0℃・最低気温-4℃。
　2月に入ってもチラチラと小雪が舞うが、積もらない。郊外の散歩で見つけた、除雪車。・・当分出番がないのかな。
　初雪は平年並み、初積雪は平年より1月遅れ・
　◆仙台 2020寒候年（2019年8月～2020年7月）仙台管区気象台　2020.02.06現在
　現象名　　本年　　平年（注1）　　　昨年　　　最早　　　最晩　　　　統計開始年
　　　　　　　　（平年差）　　　（昨年差）　　（年）　　（年）　　　（寒候年）
　雪　初日　11月21日　11月24日　　12月 8日　　11月8日 　　12月19日）　 1927年
　　　　　　　　　　（3日早い）　（17日早い）（1995年）　（1927年）
　　　終日　　-　　　4月7日　　　4月11日　　　3月8日　　　5月3日　　　　1927年
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（2002）　（1991年）
　初積雪　　1月8日　　12月8日 　　12月8日　　　11月10日　　1月11日
　　　　　　　　　（31日遅い）　（31日遅い）（2002年）　（2016年）　　1927年
　(注1）平年値：1981年から2010年までの平均値

2020年日本国際賞、情報・符号理論と古代人ゲノム解読研究の欧米2博士に

　国際科学技術財団は、第36回となる2020年の日本国際賞を、デジタル通信に必要な情報理論・符号理論の研究に貢献した米マサチューセッツ工科大学名誉教授のロバート・ギャラガー博士（米国、88歳）と、古代人の骨のDNAを解析して古人類学の研究に貢献したドイツ・マックス・プランク進化人類学研究所教授のスバンテ・ペーボ博士（スウェーデン、64歳）に贈ると発表した（2月4日）。授賞式は4月15日に都内で行われる予定。
　〇「エレクトロニクス、情報、通信」分野
　ロバート・ギャラガー 博士（米国）　マサチューセッツ工科大学名誉教授
　ギャラガー博士は、データ通信の際に外部からのノイズなどの影響により生じる誤りを検出して訂正する「LDPC符号（低密度パリティ検査符号）」と呼ばれる方法を考案した。この方法は信頼性や実用性が高く評価されて5G（第5世代移動通信システム）で採用されるなど、高速大容量通信を支える技術として期待されている。
　同財団によると、LDPC符号は、現在これに代わる符号が他に存在せず、今後コンピューター処理能力が飛躍的に向上すると考えられることなどから、適用範囲はさらに広がると予想されている。そして、情報通信の高速化、大容量化、低消費電力化などの課題解決に本質的、基本的な役割を果たすと期待されている。
　〇「生命科学」分野
　スバンテ・ペーボ 博士（スウェーデン）
　マックス・プランク進化人類学研究所 教授
　「現生人類（ヒト）の誕生と進化」の解明は古人類学の大きな課題だが、古人類学では発掘された骨や歯の化石の形態を元にその進化や分類が論じられてきた。ペーボ博士はDNAを抽出して解析する「遺伝学的手法」を取り入れて現生人類の進化の核心に迫る多くの成果を挙げた。
　具体的成果としては、ミトコンドリアDNAでなく、核DNAを解析することにより、アフリカ人を除く現生人類の全DNAの1～4％がネアンデルタール人から受け継がれていることが分かった。このことは、6～7万年前にアフリカを出た現生人類の祖先が、6万年前頃に中東付近で先住のネアンデルタール人と交雑した後に世界中に広がったという現生人類の移動シナリオを描き出しているという。
　◆日本国際賞（Japan Prize）
　日本国際賞は、「科学技術において、独創的・飛躍的な成果を挙げ、科学技術の進歩に大きく寄与し、人類の平和と繁栄に著しく貢献した」人物に対して、国際科学技術財団が授与する賞である。日本にもノーベル賞に匹敵するような賞が必要だとして、松下幸之助が基金（私財など約30億円）を提供。
　受賞対象は「物理、化学、工学」と「生命、農学、医学」の二つの領域で、受賞対象分野は1年に2つの分野である。受賞者には、各分野に賞金5000万円が贈られる。受賞者は生存者のみ。
　1985年に初回の授賞式が行われ、受賞者は今回を含めて13カ国の96人。

　朝焼けの空に鳥の影が一杯。何の鳥か？と思ったら”カー、カー”と。
　朝焼けが綺麗だな、鳥も早起きだな・・今日も1日が始まる。

金ナノ粒子自己集合を利用し、商品管理と偽造防止を行うナノタグを開発

　京都大学大学院工学研究科マイクロエンジニアリング専攻福岡隆夫研究員は、適切に制御された金ナノ粒子のサブミクロンサイズの自己集合体が、表面増強ラマン散乱（SERS）という特徴的な光シグナルを発する現象を利用し、ナノタグ「ステルスナノビーコン」を開発した。このナノタグは液体のインクのように医薬品錠剤等に印刷でき、ナノグラム量のナノタグにレーザーを0.2 秒照射するだけで商品管理に必要な情報を得ることができる。この技術は、2020年1月29 日から東京国際展示場で開催される「nano tech 2020 第19 回国際ナノテクノロジー総合展・技術会議」のNEDO 公式ブースに「金ナノ粒子自己集合でサプライチェーンの情報管理と偽造防止」と題して展示。
　背景
　偽造品や模倣品が大きな社会問題になっている。偽造品の流通量は世界貿易の10％を占め、ブラックマーケットとして年成長15％の巨大産業と言われている。
　近年では、物理的化学的識別子（Physical Chemical Identifier）やマイクロタガントと呼ばれる人工物微粒子を用いた偽造防止対策が注目されている。しかし、従来の”眼で見て”識別する手法は、判定の「鍵」の存在が明らかであり、やがて「鍵」の原理が解析されて模倣されてしまう問題があった。また、セキュリティの高さと迅速な判定を低コストで満たすことは困難であった。
　研究手法・成果
　金ナノ粒子を適切に集合・集積させると、単独粒子のときよりも光と強く結びついた機能を発現する。その現象のひとつが表面増強ラマン散乱（SERS）である。福岡研究員は、京都大学大学院工学研究科マイクロエンジニアリング専攻 鈴木基史 教授、同志社大学理工学部 森康維 教授、兵庫県立大学高度産業科学技術研究所 山口明啓 准教授らと、斜め蒸着・拡散律速凝集・移流集積・誘電泳動を用いたSERS 活性な金ナノ粒子自己集合体の多様な作製法と、超高感度でSERS を感知するセンシング技術を長年研究してきた。そしてこの度、微小なナノ構造体に吸着した極微量の分子から、特徴的なラマン散乱スペクトルを迅速に検知できることに着目し、この新しい原理に基づいて偽造防止ナノタグ「ステルスナノビーコン」を開発した。
　約10ナノグラムのナノタグを市販の医薬品錠剤の表面に点着したところ、0.2秒のレーザー照射で強いSERS シグナルを検出できた。このシグナルは安定しており、5年経過してもナノタグのありなしを区別できるという実用性の高さを確認した。
　新しいナノタグは、レーザー光とナノ構造体、そしてラマン散乱を発する分子の化学と物理を組み合わせて、多元的な暗号鍵としている。そのため、ナノタグを電子顕微鏡で構造解析しても、発生するSERSシグナルを複製するのは極めて困難であり、高いセキュリティが期待される。さらに、必要なナノタグの量はナノグラム程度なので、金を原料にしても安価に製造できる利点がある。このように「ステルスナノビーコン」は、高いセキュリティと迅速な判定を低コストで実現できる革新的な技術といえる。
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　ナノ粒子は微量で済む。約5000種類の化学物質が使えるため、偽造は困難という。ナノ粒子を含むインクを薬の表面に印刷し、室温で5年以上保管した後も波長を検出できる。家畜や食品などの識別にも使いたい。
　金ナノ粒子を集合化し表面増強ラマン散乱を発現＋ラマン活性分子を包含
　超極微量を医薬品や食品に点着
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　レーザーを0.1～1.0 秒照射する
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　このナノタグがあれば強くて特徴的なSERSスペクトルが出現
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　光の波長・ナノ構造の形状・分子の種類・物性が”暗号鍵”となって、出現するSERS スペクトルを変えられる
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　判別・検出
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　波及効果、今後の予定
　本研究では、ナノタグを紫外線硬化樹脂へ封入し、検出することにも成功し、産業部品への適合可能性を示すことができた。また、異なる化学分子を含むマルチカラーのナノタグインクを合成し、その微細な印刷パターンからそれぞれの化学分子に対応した異なるSERS シグナルを検知することにも成功した。
　SERS スペクトルには化学分子に特有のピークが現れるので、そのピーク位置のありなしをデジタル化することによって、マルチカラーのナノタグを数値情報として扱うことができる。これにより、商品ごとにナノタグの数値情報を紐付け、IC タグより安価でバーコードより高いセキュリティを有する商品管理が実現する。
　本研究では、Proof of Concept（PoC）と呼ばれる技術の実用性を検証することができたので、次の段階として、実際のサプライチェーンでナノタグを試験する社会実装実験を2020 年より実施する。近い未来に本技術が社会のインフラストラクチャーとなることが期待できる。
　◆用語解説
　〇サブミクロンサイズ
　大きさが、1 ミリメートルの1000 分の1 であるミクロン以下であること。
　〇自己集合
　ボトムアップで微細構造を作製する一手法。自発的に機能性ナノ構造が合成できる利点がある。
　物理的には動的斜め蒸着、ナノ粒子集積では拡散律速凝集、移流集積、誘電泳動などがある。
　〇表面増強ラマン散乱・SERS
　貴金属ナノ構造体の近傍にあるラマン散乱活性分子のラマン散乱強度が著しく増強される現象。通常は弱いラマン散乱を蛍光なみの強度に増感するので、バイオセンサー、環境分析、法医学分析の手法として期待されている。
　〇ラマン散乱
　分子から散乱された光の波長が分子が有する官能基の振動エネルギーに対応して波長シフトする現象。シフトは分子の官能基に特有なので分子の色とも呼ばれるが、検出感度が低いので、表面増強ラマン散乱が注目されている。

　天気は晴れ。朝起きて寒暖計を見たら4℃だった。玄関での温度だから、外はもっと冷たい・・やっと平年並みの気温かな。　散歩道沿いの庭で、”ビワ”に花が咲いている。開花時期は冬（11月～1月）で、半年後には熟した果実が見られる。
　”ビワ”の原産は中国で、日本へは9世紀には渡来していたと考えられている（日本自生説もある）。現在日本で栽培されている品種は、江戸時代末期（天保～弘化）に中国からの大果品の種子から育成されたもの。「唐枇杷」と呼ばれる品種から改良されて、現在の二大品種（茂木と田中）が生まれたと言う。
　名（ビワ：枇杷）の由来は、葉の形が楽器の琵琶（びわ）に似ているから。古くからの民間薬（大薬王樹と呼ばれる）で、”ビワ”の葉は関節痛に効き（産毛のある葉裏を擦って貼る）、葉を煎じて「せき止め・利尿など」に効く、と言う。
　ビワ（枇杷、比波）
　　　　果実もビワと呼ぶ
　英名：loquat
　学名：Eriobotrya japonica
　バラ科ビワ属、常緑高木
　原産地は中国
　開花時期は11月～1月
　花は白い五弁花、葯には毛が密に生えている
　花は両全花なので自家受粉が可能
　果実の成熟は5月～6月、黄橙色の実となる

総合植物展「花と緑のココロ博2020」

　今日の天気は、曇り～晴れ。朝起きたら吐く息が白かった・・今日1日は寒いかな、と思ったが・・今日の最高気温は11℃・最低気温0℃・・余り寒くない・・。
　2月3日は節分。節分とは「季節の分かれ」の意味で、立春・立夏・立秋・立冬の前日である。2月4日は立春で、立春から立夏の前日までが、暦の上では春になり、立春を境に気温が上がるとされている。・・これから暖かくなる・・と良いな。
　節分での「豆まき」の行事は、平安時代頃から行われる宮中での年中行事で、近代にこの宮中行事が庶民に採り入れられたものである。季節の変わり目には邪気が入り易いと考え、その邪気を払うため「豆まき」を行う。豆を使うのは、まめ（魔・滅）→魔（悪い鬼）を滅する、などの説がある。

　総合植物展「花と緑のココロ博2020」に行ってきた。
　「とうほく蘭展」をリニューアルしたと言われる、東北最大級の総合植物展「花と緑のココロ博2020」が、夢メッセみやぎを会場に開かれた。「ココロのオアシス」をイメージして童話の世界観を再現した「大型庭園」、入り口から花を敷き詰め、回廊のように約10メートル続く「ウェルカムフラワーゲート」など、「心の癒やし」をテーマにした展示が並ぶ。会場全体に彩り豊かな花々が飾られ、一足早く春の訪れを体感できた。・・会館のPRより。