空に架ける橋

今朝は天気もよくなかったんで、今日は昼過ぎに撮影した写真です。
家を出たときには晴れていたのに、小雨が降ってきました。
ふと東の空を見ると虹が！！！
右上には月も見えています。

～～～～～～～今日の元素～～～～～～～

22Ti

チタン。
チタン族元素（4族）の一つです。
チタン合金は多くの人が聞いたことくらいはあるはずですが、軽くて丈夫なため、幅広い用途をもっています。
また、可視光をよく反射する真っ白な二酸化チタンは、化学的にも安定で安全なので、白色顔料として身の回りの様々なところに使われています（後述）。
チタンは実は地殻中に非常に豊富に含まれている元素で、全元素の中では第9位！
遷移元素に限れば、なんと鉄に次いで2位です！

身の回りにありふれたチタンは、人体にも0.015～0.1ppmほど含まれています。
しかし、チタンは人体にとって必要な元素ではないと考えられています。
同時に、毒性も非常に低いためほとんど問題になりません。
体内では、他の金属元素（アルミニウム（Al）、バナジウム（V）、鉄（Fe）、バリウム（Ba）、鉛（Pb）など）と共存しているらしいことも知られています。

安全性が高く、可視光や紫外線を遮断することができる二酸化チタンは、化粧品にも広く使われています。



ところで「チタニウムホワイト」というと二酸化チタンのことですが、絵を描くのが好きなので「チタニウムホワイト」と言えば絵の具の名前を思い出してしまいます。
そんなわけで今日は特別に白い絵の具について書いてみようと思います。

絵の具の色なんて深く考えたこともないという人も多いかも知れません。
何気なく使っている白の絵の具ですが、実は白という色を出すのはとても難しいんです。
完璧な白は、全ての波長の光（可視光）を完全に反射することによって初めて実現できる色なんです。
しかも絵の具である以上は、水や油などの媒質に溶けなければ使えないし、塗った後に変色したり、剥がれたり、ひびが入ったりするようでは困ります。

そのような制約の中、様々な種類の白い絵の具が登場してきました。
チタニウムホワイトは20世紀になってから登場した白い絵の具ですが、現在広く使われています。
なんと言っても他の白い絵の具（ジンクホワイトなど）よりもさらに白いのが特徴です。
また、変色やひび割れもほとんどなく、しかも水彩・油彩の双方に使えます。

ところが、長所もあれば短所もあります。
チタニウムホワイトはとても白いので着色力が強く、下の色を覆い隠したいときには大変便利です。
しかし、他の色と混ぜ合わせようとすると白が勝ってしまって微妙な色合いを出すのに苦労します。
その点ジンクホワイトは着色力が弱く、別の言い方をすれば透明度が高く、他の色と混ぜて使うのには便利です。
慣れた人なら、これらの長所と短所をうまく使い分けて、場合によってはチタニウムホワイトに他の白い絵の具を混ぜて使います。
しかし一般の人にはこのような高等テクニックは難しいので、他の成分を微妙に混ぜるなどの工夫がなされた白い絵の具が数多く売られています。
よく分からない人は、そういった「当たり外れのない」絵の具を買うのが無難です。

そして絵の具を買うときにはぜひ、専門のお店で店員とよく話し合って決めてください！
何でも聞くのが一番です♪

♪卒業♪

今日の夕方…
心配はないと思いつつも、なかなか結果が発表されず、ちょっぴり心に引っかかっていた卒業試験の再試験の結果が判明しました。

モチ、合格☆

気を引き締めてがんばらないと国試に落ちるぞ！ってはっぱをかけられました…ｗ

～～～～～～～今日の元素～～～～～～～

48Cd

カドミウム。
昨日の水銀に続き、カドミウムも亜鉛族元素（12族）の一つです。
顔料（カドミウムイエロー、カドミウムレッドなど）やニッケル・カドミウム電池（ニッカド電池）、カドミウムメッキなどに利用されています。
しかし、次に説明するようにカドミウムには毒性があるので、最近は用途が限定されつつあります。

カドミウムは体内にも比較的多く存在し、ヒトでは体重1kgあたり平均0.7mgほどと言われています。
しかし、ヒトでは必須性は認められていません。
ただしラットはごく微量のカドミウムを必要とするようです。

カドミウム中毒事件として、日本では神通川流域で起こった「イタイイタイ病」が有名です。
この事件は、カドミウムを含む廃鉱液が流出していた河川の水を農業用水として使用されていたため、流域の農民がカドミウムに汚染された米を食べ、中毒症状を発症したというものです。
カドミウムは体内に吸収されると肝臓に蓄積され、その後腎臓にも蓄積します。
昨日の水銀のところでも話題にのぼった金属結合タンパク、メタロチオネインと結合し、ある程度は毒性が軽減されます。
蓄積されていくと、やがて腎臓の尿細管が障害されます。
腎尿細管はカルシウム代謝を担っていますが、これが障害を受け、骨粗鬆症様の症状が現れます。
患者は「くしゃみをするだけで骨折する」と言われており、寝たきりとなる人も多かったそうです。
ビタミンDの大量補給である程度治療することができますが、金銭的に余裕のなかった当時の農民は十分な治療を受けることができないことが多かったと言います。
百数十人にも及ぶ死者と、数百人の患者を出しました。
また、カドミウムには一度摂取されると、体内に長く蓄積し、なかなか排泄されないという性質があります。
ヒトの場合、生物学的半減期（体内の量が半減するまでの時間）は10～30年と言われています。

さらに最近ではカドミウムに発がん性があると警告されています。

黒い扉

今朝も雨。
雨の日は朝起きても真っ暗なんですよねぇ～

ところで

ちょっとした事情で昨夜は父が部屋に一泊したんです。
その夜、異変が…

眠りに就いて2時間ほど過ぎた頃…夢を見てたんです。
どこかの店舗だったか、誰かの家だったか、定かではないけれど、内装のリフォームをしてる夢でしたｗｗｗ
いたって平和な夢だったんです。

ところが突如として部屋の壁に俺にしか見えない扉が現れて、わずかに開いたんです。
扉の向こうは漆黒の闇で、目を凝らしても何も見えません。
目を凝らせば凝らすほど扉が開いて、何だかその闇の中に吸い込まれそうな恐怖感に襲われます。
俺の体どころか、この世界までも吸い込まれそうなくらいの勢いで引き寄せられていきます…

と、そこで目が覚めました。
でも目が覚めても黒い扉のイメージが頭から離れません。
暗い部屋の中で、父親のいびきだけが聞こえてきます。
いびきの音で目が覚めたんだ、と思いました。
きっと夢うつつの状態だったんだと思いますが、依然として暗闇は扉の向こうから迫ってきて、父親のいびきの音がやたらと大きく聞こえてきます。
頭がどうにかなりそうだったんで起き上がろうとしましたが、体が動きません。
いわゆる金縛りですね…
そのままどうすることもできず、部屋の中をきょろきょろ見回していると、ようやく恐怖も去っていきました。

REM睡眠の状態のまま中途半端に目が覚めたのかな…
そしてあの夢の意味は？…誰か分析して下さ～い

～～～～～～～今日の元素～～～～～～～

80Hg

水銀。
亜鉛族元素（12族）の一つです。
水銀は常温常圧で液体です。
恐らく大半の人は水銀温度計の中に入った銀色の液体を見たことくらいはあると思います。
身近なところでは、蛍光灯に水銀ガスが封入されています。
放電すると紫外線を生じ、これが管内面に塗られた蛍光塗料に当たると可視光を発するという仕組みです。
また、水銀と他の金属を混ぜ合わせるとやわらかい金属となり、アマルガムと呼びます。
水銀化合物も様々な用途に使われています。

古代中国や飛鳥時代の日本では水銀を不死の薬として飲んでいたそうですが、さすがに現代において水銀が有毒であることを知らない人は少ないと思います。
しかし、水銀と言っても、その状態によって毒性が異なります。

金属水銀は比較的毒性が低いと考えられています。
金属水銀はそのままでは消化管から吸収されにくいからです。
しかし、腸内細菌などにより代謝されて、無機水銀や有機水銀となり、体内に吸収される可能性もあります。
また、蒸気として吸入された場合には、肺から取り込まれます。
体内で代謝され、有毒なイオンとなります。

無機水銀、つまり無機水銀化合物はHg²⁺またはHg¹⁺の形をとります。
腸管からは吸収されにくいものの、いったん体内に取り込まれると腎毒性をもちます。
Hg²⁺は含硫アミノ酸であるシステインのチオール基（-SH）に結合します。
水銀と結合したシステインは腎尿細管から腎細胞に取り込まれて蓄積します。
細胞内ではシステインを豊富に含む金属結合タンパク、メタロチオネインが活発に合成され、水銀を結合します。

一方、メチル水銀などの有機水銀は脂溶性のため、細胞膜を通過しやすい性質をもちます。
そのため、腸管から容易に吸収され、体内に分布します。
メチル水銀は脳にも移行しますが、これはメチル水銀とシステインが結合した複合体が含硫アミノ酸であるメチオニンと構造的によく似ており、メチオニン輸送系を使って脳血管関門を通過してしまうからです。
すると、運動失調やふるえ、知覚障害、視聴覚障害などの症状が現れます。
水俣病や新潟水俣病は、工業排水に含まれていたメチル水銀が食物連鎖の中で生物濃縮を受け、汚染された魚介類を食べたことによって起こった事件です。
海外では1971年イラクにおいて、当時農薬として使われていたメチル水銀を含む小麦から作られたパンを食べ、数百人もの犠牲者が出ました。
胎盤も容易に通過するため、胎児にも障害を引き起こします。

ところで、日本人の好きなマグロなどの魚介類には有機水銀が多く含まれています。
プランクトンが無機水銀を代謝して有機水銀に変え、生物濃縮を受けるためだと考えられます。
そのため日本人の水銀摂取量は多いと言われています。
特に妊婦では魚介類の摂取を控えるべきだという意見もあります。
その一方で、マグロなどには水銀とともにセレンが多く含まれており、セレン化合物が無機水銀や有機水銀の毒性を低下させる作用をもつとも言われています。

生態系には無機水銀や有機水銀を、毒性の低い金属水銀に代謝することができる、水銀耐性菌と呼ばれるものがいるそうです。
これらの生物からは、水銀代謝に関わる遺伝子が発見されています。

水銀は医療分野でも様々な場面で使われてきました。
昇汞（HgCl₂）は殺菌作用があるとして、昔から消毒薬として使われていました。
皮膚への刺激が強い割りに殺菌効果が低い昇汞に代わって登場したのが、有機水銀化合物であるマーキュロクロムや酢酸フェニル水銀です。
マーキュロクロムは通称赤チン（赤チンキ）と呼ばれ、常備薬として親しまれていました。
また、有機水銀化合物は利尿薬としても使われていました。
これもやはり、チオール基に結合することにより酵素の作用を阻害するためだと考えられます。
しかしこれらの薬物は、水銀中毒の危険が高いとして現在はあまり使われなくなってきています。

また、水銀と錫や銀などのアマルガムは歯科金属として利用されています。

雨、雨、雨

筋肉痛の上に朝から雨ってことで、今朝の散歩は近場で。
それにしても雨の日の朝は目覚めが悪いですねぇ～
すんごい暗いし…

それにしても早起きは結構続いているけど、どうも日中だらけ気味…
これじゃ早起きの意味がないっすね。
このまま残りの学生生活が終わってしまってはもったいない！
明日から気合入れないと！！！

～～～～～～～今日の元素～～～～～～～

14Si

珪素（ケイ素、シリコン）。
炭素族元素（14族）の一つです。
単体は半導体の性質をもつ非金属ですが、β錫構造をとると金属となります。
ケイ素は半導体の作成や、液晶ディスプレイ、太陽電池など様々な用途に用いられ、現代の生活に欠かせない元素です。
ケイ素化合物の中で最も重要なのはケイ酸塩であり、地球をはじめ、他の太陽系天体の岩石部分の主成分となっています。
石英は代表的なケイ酸塩の結晶であり、ガラスの主成分です。
陶器やセメントなどのセラミックスも、アルミン酸塩と呼ばれるケイ素化合物から作られます。
このようにケイ素は、先史時代から人類が利用してきた元素です。

豊富に存在し、人類の生活に不可欠なケイ素ですが、人体においては必要性が認められていません。
しかし食物中、特に植物に豊富に含まれるため、体内には相当量含まれています。
また、ラットでは必要性が認められており、人体にも必要な元素である可能性があります。

また、一部の生物においては構造的機能を持っています。
珪藻は光合成を行う単細胞生物ですが、細胞は被殻と呼ばれる殻に入っています。
その被殻の成分が実はケイ酸塩です。
珪藻類からはSilaffinなどのケイ酸代謝に関わるタンパクが発見されており、被殻の形成メカニズムが注目されています。
また、海綿の中でも六放海綿類はケイ酸質の骨格をもっており、ガラス海綿とも呼ばれています。

ケイ素およびその化合物の多くにはほとんど毒性がありません。
ただし、珪酸塩を吸入するとじん肺をきたします。
遊離ケイ酸によるものをケイ肺症、珪酸塩である石綿（アスベスト）によるものを石綿肺症と呼びます。
いずれも暴露から十数年ほど経過してから発症し、間質性肺炎による咳や呼吸困難などの症状が現れます。
特に石綿肺は胸膜病変をつくり、さらに十数年経過すると悪性中皮腫を引き起こすことがあります。
また、石綿肺症患者の2割では通常の肺がんを合併します。
現在、発がん性のある石綿は特定化学物質障害予防規則によって規制されています。
しかし悪性中皮腫も肺がんも暴露から数十年たってから現れるため、近年患者数が増加しており、アスベスト問題は大きな社会問題となっています。

筋肉痛…（；◇；）

昨日は久し振りにフットサル！！！やりましたぁ～♪
ずっと部屋に閉じこもっていたんで、本当に久し振りのスポーツ…

4年前は1日おきくらいにボールを蹴ってたんだけどねぇ…
数年前はちっちゃな大会に出たり、練習試合なんかやったりしてたけど、最近はめっきり…

もともと下手な上に、運動不足、長いブランク…
体が思うように動かないし、パスミスしまくりｗｗｗ
そして今日は筋肉痛で動けない…orz
年を感じますね

～～～～～～～今日の元素～～～～～～～

68Er

エルビウム。
希土類元素（3族）の中のランタノイドに含まれます。
拡張周期表ではf12族です。
貴重な重希土類元素の一つで、常温で常磁性を示します。
酸化エルビウム（Er₂O₃）はピンク色で、ガラスに添加されます。
エルビウムを添加した光ファイバーはEDF（エルビウム添加ファイバー）と呼ばれ、光を増幅することができるため、長距離光通信にも利用することができます。

エルビウムの生物の体内での役割はわかっていませんが、摂取すると代謝亢進作用があるとも言われています。
また、毒性も低いようです。

医療分野では、エルビウムを添加したYAGを用いたEr-YAGレーザーが利用されています。

仲良し

朝から快晴♪
今朝も西公園へ。
そしたら、茂みの中で黒猫と白猫が仲良くしてましたぁ～！！！
慌てて撮影したときには気づかれて、2匹離れちゃったけど…

～～～～～～～今日の元素～～～～～～～

101Md

メンデレビウム。
希土類元素（3族）の中のアクチニノイドに含まれます。
拡張周期表ではf13族です。
放射性元素であり、天然には存在しない人工元素です。
²⁵⁸Mdの半減期が最長で、約52日間です。
酸化数は+3をとり、同族のツリウム（Tm）に化学的性質が似ていると考えられています。

寒っっっ！

今朝は超寒い！！！
そして今日も曇っていて朝日は見えず…

今日の写真は朝の西公園です。
葉もかなり落ちて、いよいよ冬ですねぇ～
歩いていたら何やら人が集まっていたので近づいてみるとあの音楽が！
ラジオ体操が始まりました。
みんな朝から元気ですねぇ～！

～～～～～～～今日の元素～～～～～～～

31Ga

ガリウム。
ホウ素族元素（13族）の一つです。
ガリウムは金属元素の中で3番目に融点が低く、29.78℃です。
そのため、夏の暑い日には融けて液体になります。
ガリウム砒素（GaAs）は半導体の性質をもつため、様々な用途をもっています。
また、窒化ガリウム（GaN）は青色発光ダイオードの材料です。

青色発光ダイオードと言えば、開発を巡る会社側と研究者側の特許権争いを思い出します。
中村修二はツーフローMOCVD法を発明し、窒化ガリウムの結晶化に世界で初めて成功しました。
その特許権を巡って会社側と法廷で争い、地裁では会社側に200億円の支払いを命じる判決が出るなど話題を呼びましたが、最終的には去年1月に会社側が8億4000万円を支払うことで和解しました。

人間の生活には不可欠なガリウムですが、人体にとって必要な元素ではありません。
毒性も非常に低いと考えられています。
ラットでは10mg/日で有毒とされます。
また、体内の代謝を亢進する作用をもつとも言われています。

突風

仙台では明け方、強風が吹いていました（らしいです…）
今朝、散歩のついでにゴミを出しに行くと、収集場所にゴミが置いてない！！！
どうやら強風で遠くに飛ばされたみたいなんです…

そして今朝は曇っていて朝日を見ることはできませんでした。

今日の仙台の日中の最高気温は10度に達しなかったんですよぉ～！
冬っすね♪

～～～～～～～今日の元素～～～～～～～

2He

ヘリウム。
希ガス元素（18族…異論あり）の一つです。
水素の次に軽い気体です。
電子殻が閉殻になっており、化学的に安定で、化合物などを作りません。
このような性質から、気球などに用いられます。
また、液体ヘリウムは取り扱いが容易な上に、4.2Kと非常に低温なため、幅広い分野で冷却剤として利用されています。

宇宙空間には水素に次いで多い元素ですが、地球上にはわずかにしか存在しません。
大気中にもわずかに含まれますが、天然ガスからヘリウムを分離して生産しています。
この天然ガスに含まれるヘリウムは、もともと地球内部にあった放射性元素が崩壊してできたものです。

ヘリウムは化学的に安定なため、人体に対する毒性もありません。
ただし、（当たり前ですが）ヘリウムだけを大量に吸い込むと窒息します。
ヘリウムに酸素を混ぜたものは、深海潜水の際に呼吸用のガスとして用いられます。
これは潜函症を予防するためのものです。
窒素を多く含む通常の空気を用いると、潜水などの高圧環境下で窒素が血液中に溶け出し、その後急上昇するなどして圧力が急激に下がると血液中に溶解していたガスが気化して血管を詰まらせます。
これが潜函症で、重要臓器の血管が詰まって梗塞に至る危険があります。
ヘリウムは窒素よりも水に溶けにくい上、麻酔作用が弱い、粘度が低いなどの特徴をもつので、潜水時の呼吸ガスとして用いられるのです。
ちなみにヘリウムを吸うと声が高くなる現象をドナルドダックヴォイス現象と呼びますが、これは通常の空気より密度が低いために起こります。

ここでちょいと物理の復習です。
音波の速度cは、気体の比熱比κ、気圧p、密度ρを用いて次のように表されます。
c = √(κp/ρ)
振動数は速度に比例するので、ヘリウムを吸うと声が高くなるわけです。

久し振りの♪晴れ♪

一昨日は雨、昨日は曇りだったけど、今日は晴れましたぁ！

(*´◇｀*)

今朝は広瀬通の西の端にある歩道橋の上から撮影。
朝焼けのオレンジ色がキレイですねぇ～。

～～～～～～～今日の元素～～～～～～～

103Lr

ローレンシウム。
希土類元素（3族）の中のアクチノイドに含まれます。
スカンジウム族元素（諸説あり）です。
人工的に作られた放射性元素で、²⁶²Lrは半減期が3.6時間で最長です。
化学的性質はほとんど分かっていませんが、酸化数は+3をとることが分かっており、同族のランタノイドであるルテチウム（Lu）に近いと考えられます。

冬の予感

今朝はちょっと市街地を散歩してみましたぁ☆
雨は上がってたんですけど、地面には水溜りができていました。

今日の写真は定禅寺通の並木…仙台市の代表的な風景ですネ♪
6年間住んだ仙台も来年はさようなら…（ノ◇＼）クスン
人も車も少ない朝に散歩していると、いぃ街だなぁ～と改めて思います…
いつかまた帰ってこよぅ

～～～～～～～今日の元素～～～～～～～

67Ho

ホルミウム。
希土類元素（3族）の中のランタノイドに含まれます。
拡張周期表ではf11族です。
ホルミウムを含め、ランタノイドの中でも後半に登場する元素は重希土類元素と呼ばれ、地殻中に存在する量が少ないことから貴重とされます。
Ho³⁺は緑の波長を吸収し、特徴的な淡黄色を示します。
そのような特徴からホルミウム化合物は、レーザーに利用されるYAGに添加されたり、分光計の波長校正に利用されたりします。

やはり生物の体内にもあまり多く含まれる元素ではありません。
毒性は低いと考えられますが、体内の基礎代謝を亢進させる作用をもつとされています。