著者

野口 大介

出版者

日本ポーラログラフ学会

雑誌

Review of Polarography (ISSN:00346691)

巻号頁・発行日

vol.68, no.2, pp.101-103, 2022-10-21 (Released:2022-10-19)

参考文献数

11

著者

野口 大介

出版者

一般社団法人 日本科学教育学会

雑誌

科学教育研究 (ISSN:03864553)

巻号頁・発行日

vol.45, no.3, pp.364-366, 2021 (Released:2021-10-05)

参考文献数

14

著者

野口 大介

出版者

学校法人 自由学園最高学部

雑誌

生活大学研究 (ISSN:21896933)

巻号頁・発行日

vol.3, no.1, pp.94-103, 2017 (Released:2017-12-21)

参考文献数

13

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2008年から2016年まで筆者が長崎県内において勤務した3つの長崎県立高等学校(諫早高等学校,長崎北陽台高等学校および猶興館高等学校)において実践した理数科課題研究指導や,自然科学部(部活動)などで指導した生徒化学課題研究の内容についてまとめた。筆者は,生徒一人ひとりの実態にあわせて研究テーマを設定し,粘り強く指導しながら探究を深め,対外的に目に見える成果を上げることを常に心がけ,生徒の自信と向上心を育む実践に取り組んできた。各校での実践から,生徒たちは研究を通じてさまざまな困難を克服しながら最終的には専門性の高い成果を上げ,その内容が学術誌に取り上げられたり,受賞論文が書籍に掲載されたりするなどした。こうしたことにより生徒たちの科学的思考力や表現力の育成に貢献するとともに,生徒たちは自信を育み,視野を大きく広げ,その後の進路実現を含む高い目標に向かって努力する向上心を持たせたことに結びついた。

著者

下川 瑞貴 江頭 孝幸 野口 大介

出版者

Japan Society for Science Education

雑誌

日本科学教育学会研究会研究報告 (ISSN:18824684)

巻号頁・発行日

vol.37, no.5, pp.127-130, 2023-02-23 (Released:2023-02-21)

参考文献数

17

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「炭酸アンモニウム」は不安定な物質であり,市販品は炭酸水素アンモニウムとカルバミン酸アンモニウムの混合物とされる.炭酸水素アンモニウムとカルバミン酸アンモニウムには結晶構造が知られており,最近では炭酸アンモニウムについても一水和物の結晶構造が報告された.こうした結晶構造データを効果的に用いれば,高校化学の無機物質分野におけるより魅力的な授業を展開できるかもしれない.すなわち,簡易型アンモニアソーダ法の生徒実験を湯煎および氷冷による二通りで実施すれば,高温と低温で生じる違いを事前に予想させつつ,観察に目的意識を持たせることができる.そして反応温度により生成物が異なることに気づかせ,思考を深めさせることも期待できる.結晶構造を立体的に表示すれば,視覚的理解に基づくさらに発展的な学習も可能だろう.

著者

野口 大介

出版者

公益社団法人 日本化学会

雑誌

化学と教育 (ISSN:03862151)

巻号頁・発行日

vol.67, no.8, pp.378-379, 2019-08-20 (Released:2020-08-01)

参考文献数

34

著者

野口 大介

出版者

長崎県生物学会

雑誌

長崎県生物学会誌 = Transactions of the Nagasaki Biological Society (ISSN:03874249)

巻号頁・発行日

vol.86, pp.20-23, 2020-06-30

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Adult female Nephila clavata (Araneae: Nephilidae), orb-weaving spiders, captured stink bugs Plautia stali without rolling with thread, though N. clavata usually roll their preys with thread. Stink bugs defense themwith unfavored odor. The reason why N. clavata preyed on the stink bugs without winding them might be to make volatilize. Nephila edulis put decaying matters such as dead preys and leaves on their barrier web with attracting prey insects by odor, in addition N. clavipes put the dead stink bugs to attract flies. N. clavata put the stink bugs on their web after feeding, indicating that N. clavata could attract preys such as flies.

著者

下川 瑞貴 江頭 孝幸 野口 大介

出版者

日本科学教育学会

雑誌

日本科学教育学会研究会研究報告 = JSSE Research Report (ISSN:18824684)

巻号頁・発行日

vol.37, no.5, pp.127-130, 2023-02-23

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「炭酸アンモニウム」は不安定な物質であり,市販品は炭酸水素アンモニウムとカルバミン酸アンモニウムの混合物とされる.炭酸水素アンモニウムとカルバミン酸アンモニウムには結晶構造が知られており,最近では炭酸アンモニウムについても一水和物の結晶構造が報告された.こうした結晶構造データを効果的に用いれば,高校化学の無機物質分野におけるより魅力的な授業を展開できるかもしれない.すなわち,簡易型アンモニアソーダ法の生徒実験を湯煎および氷冷による二通りで実施すれば,高温と低温で生じる違いを事前に予想させつつ,観察に目的意識を持たせることができる.そして反応温度により生成物が異なることに気づかせ,思考を深めさせることも期待できる.結晶構造を立体的に表示すれば,視覚的理解に基づくさらに発展的な学習も可能だろう.

著者

野口 大介

出版者

一般社団法人 日本科学教育学会

雑誌

科学教育研究 (ISSN:03864553)

巻号頁・発行日

vol.46, no.4, pp.483-484, 2022 (Released:2023-01-25)

参考文献数

4

著者

野口 大介 中尾 浩

出版者

公益社団法人 日本化学会

雑誌

化学と教育 (ISSN:03862151)

巻号頁・発行日

vol.69, no.6, pp.266, 2021-06-20 (Released:2022-06-01)

参考文献数

7

著者

野口 大介

出版者

長崎大学大学院工学研究科

雑誌

長崎大学大学院工学研究科研究報告 = Reports of Graduate School of Engineering, Nagasaki University (ISSN:18805574)

巻号頁・発行日

vol.52, no.99, pp.22-29, 2022-07

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EDTA (Ethylenediaminetetraacetic acid), abbreviated as H4Y with Y4- herein, is a chelating ligand that complexes a wide range of metal ions. Alkali metal ions have rather low stability constants with EDTA; however, syntheses and crystal structures of a few alkali metal-EDTA complexes have been reported. Note that the structures have diversity, i.e., they are different from that of the EDTA complexes having typically known hexadentate Y4- with the coordination numbers (CN) 6 for cations. For example, in a lithium-EDTA complex, [Li4(EDTA-4H)], Li+ have CN 4 or 5 by tridentate μ12-Y4- . Additionally, in some sodium-, potassium- and rubidium-EDTA complexes whose crystal structures are also revealed, Na+ , K+ and Rb+ have greater CN than 6 with multidentate Y4- , HY3- and H2Y2- . Nevertheless, elucidating the structures of alkali metal-EDTA complexes in solution have still difficulties. Because in solutions the structures of the EDTA complexes do not necessarily consistent with that in crystalline states.

著者

野口 大介

出版者

一般社団法人 日本科学教育学会

雑誌

日本科学教育学会研究会研究報告 = apan Society for Science Education Research Report (ISSN:18824684)

巻号頁・発行日

vol.36, no.6, pp.59-64, 2022-06-04

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大学における分析化学実験では,配位数6のカルシウムイオンCa2+にエチレンジアミン四酢酸イオン(EDTAアニオン)が六座配位子としてキレートした錯体の化学構造が示されることが多い.しかし,そうした構造であることの根拠となる学術論文は引用されておらず,文献によっては異なる構造が示されている.そこで,本研究ではアルカリ土類金属イオンをキレート配位したEDTA錯体の結晶構造を報告した研究論文を文献調査によって体系化した.その結果,12種類の結晶構造のいずれもが配位数6の中心金属イオンにEDTAアニオンが六座配位子として配位した錯体ではなく,配位数が6より大きいものや,六配位座数未満のEDTAアニオン配位錯体が多いと判明した.また,溶存状態におけるCa-EDTA錯体であっても,必ずしも配位数6のCa2+にEDTAアニオンが六座配位子として配位しているとは限らないことを示す分光学的研究も見受けられた.従って,アルカリ土類金属-EDTAキレートの配位構造として誤解を招きかねない説明をすることは,なるべく避けるべきだろう.

著者

野口 大介

出版者

長崎大学大学院工学研究科

雑誌

長崎大学大学院工学研究科研究報告 = Reports of Graduate School of Engineering, Nagasaki University (ISSN:18805574)

巻号頁・発行日

vol.52, no.98, pp.86-93, 2022-01

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Methyl Orange (MO), one of the water-soluble azo dyes, is well-known as pH indicator extensively used in secondary schools and post-secondary education institutions of chemistry. Besides, azo compounds are applied widely in imaging industries including the textile, paper, printing, and food industries. In the present study, researches on the chemical structures of MO, the positions H+ attaches in MO appear to be unclear, are described historically, dealt with acid-base reaction, ammonium-azonium tautomerism in acidic aqueous solutions by means of UV-Vis spectroscopy. Furthermore, problems in the textbooks of analytical chemistry due to misunderstanding the difference between resonance theory and tautomerism are pointed out for precise learning the structures of MO and its protonated species in an aqueous solution. X-ray crystal structures of MO are shown to support teaching students of chemistry too.

著者

野口 大介

出版者

技術・教育研究会

雑誌

技術・教育研究論文誌 = Journal of Technology and Education

巻号頁・発行日

vol.28, no.2, pp.49-58, 2021-12

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The Kolbe-Schmitt reaction is well known as a synthetic process for the industrial production of aromatic hydroxy carboxylic acids, and it is widely learned in chemical education. Several mechanistic studies of the reaction have been conducted over a century; however, it is supposed that it has not been determined yet. Therefore, the author overviews the literature focusing on its proposed reaction mechanisms, including experimental and theoretical research. In 1957, five mechanisms were reviewed: (1) metalation of aromatic nucleus, (2) intermediate formation of metal aryl carbonate, (3) direct nuclear carbonation, (4) tautomeric rearrangement, and (5) chelate formation and electrophilic substitution. After that, more intermediates of some complexes were also proposed, and X-ray crystal analyses revealed the structures of metal phenoxides (reactants) and sodium salicylate (product), both pure and/or solvated; however, it appears that the structural data were not used sufficiently to promote the mechanistic studies of the reaction. Recently, experimental studies by Kosugi et al. (Org. Biomol. Chem., 1(5), 817–821 (2003)) claimed that direct carboxylation occurs, and the complex of metal phenoxide combined with carbon dioxide is not the intermediate of the reaction; on the other hand, theoretical calculations did not support those conclusions. Further effort would be required for technological development and chemical education to integrate the accumulated knowledge of the studies of the Kolbe-Schmitt reaction mechanisms in the future.

著者

野口 大介

出版者

技術・教育研究会

雑誌

技術・教育研究論文誌 = Journal of Technology and Education

巻号頁・発行日

vol.28, no.1, pp.27-36, 2021-06

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Ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA) is one of the well-known chelating ligands learned in analytical chemistry and widely used in such as industry and molecular biology to support our daily lives. It is also demonstrated as an acidic reagent in neutralization titration. The chemical structure indicates that EDTA is a tetrabasic acid; however, confusion of its notation exists in some textbooks. Some authors represent it as a neutral molecule, while others say it is a zwitterion. As the appropriate structure of EDTA seemed unclear, I surveyed some published research papers; herein I show in detail the historical controversy concerning the various proposed structures of EDTA, including non-ionized molecule and double zwitterion with ammonium carboxylate groups, both in solid state and aqueous solution. In the 1960s, some structures based on IR spectroscopic analyses were proposed; earlier studies exhibiting non-ionized EDTA molecular structure were almost overturned. Regrettably, without sufficient reference to each other, the idea of EDTA as a neutral molecule in a solid state still remained. After that, X-ray crystallographic studies confirmed the existence of EDTA as a double zwitterion also in a solid state, whereas an XPS investigation deduced that there are two kinds of nitrogen atoms, =N+H– and =N– types, in an EDTA molecule. Recent studies have revisited a double zwitterion form of EDTA in solution; however, some textbooks of analytical chemistry have shown the chemical structure of non-ionized EDTA, subsequently, as if “it returns to the beginning”. The reasons for this difficulty in interpreting the structure of EDTA in aqueous solution are considered to be as follow: (1) the poor solubility of EDTA itself in water made it quite difficult to be measured by IR spectroscopy in solution; (2) unexpected hydrogen bonds could change the frequencies of certain IR-active bonding; (3) there was some unawareness about its states, whether in solid or in solution; (4) the fact that EDTA has two different crystalline modifications with different IR spectra was almost unknown. I hope that the present study will be helpful in making the precise structure of EDTA in solution easily available based on literature for students, with a result that also would be of significance for those who teach and educate chemical analysis and technology.

著者

田中 穣 小松原 春菜 野口 大介 市川 健 河埜 道夫 近藤 昭信 長沼 達史

出版者

日本胆道学会

雑誌

胆道 (ISSN:09140077)

巻号頁・発行日

vol.30, no.4, pp.667-672, 2016-10-31 (Released:2016-11-10)

参考文献数

16

被引用文献数

2

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【目的】急性胆嚢炎に対するPTGBD後の腹腔鏡下胆摘術(以下LC)を安全に行うために,PTGBD後LC63例を対象として,その手術難易度の評価を行った.【結果】術前CRP最高値20mg/dl以上やCRP値低下までに長期間を要するもの,USでの胆嚢動脈血流Vmax値(以下Vmax値)30cm/秒以上,CTでの胆嚢壁厚5mm以上,術前PTGBD造影での胆嚢管閉塞,発症からPTGBD挿入までの時間が24時間以上,PTGBD後手術まで14日以上では術中出血量が多かった.【まとめ】急性胆嚢炎において術前の血清CRP値,胆嚢動脈血流Vmax値,PTGBD前のCTにおける胆嚢頚部壁厚,PTGBD造影の胆嚢管閉塞の有無が手術難易度の評価に有用で,発症後24時間以内にPTGBDを行い,14日以上経過してから手術を行うことが,術中出血量の軽減につながると考えられた.

著者

野口 大介

出版者

一般社団法人 日本科学教育学会

雑誌

日本科学教育学会研究会研究報告 (ISSN:18824684)

巻号頁・発行日

vol.34, no.3, pp.47-52, 2019-12-21 (Released:2019-12-18)

参考文献数

81

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Copper dendrites exposed to a magnetic field of rare earth magnets in an electrolyzing aqueous solution of CuSO4 resulted in two things. Firstly, a precipitation around the cathode with swirling, and secondly, a growth while spinning around the cathode during the electrolyzing process if a vibration by hand was gently added to the cathode. If these phenomena become inquiring learning materials, it seems to be of significant value in secondary educational practice. In this report, it is shown that the different concentrations of solution change the form of copper dendrites. The lower one needs waiting for enough changing the form, on the other hand, the higher one causes collapse with too strong flow by the Lorentz force acting ions in the solution.

著者

野口 大介

出版者

一般社団法人 日本科学教育学会

雑誌

日本科学教育学会研究会研究報告 (ISSN:18824684)

巻号頁・発行日

vol.34, no.7, pp.33-38, 2020-05-16 (Released:2020-05-13)

参考文献数

32

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Some spiders were easily observed on the campus of Nagasaki University from autumn to winter such as Argiope bruennichi, Thomisus labefactus, Cyclosa confuse, Hasarius adansoni, Argyrodes bonadea, and Leucauge blanda. The spiders that could be found in the field even in winter, outside of the period in which adults are expected to appear by literature, had white, silver, and golden parts of the body surface. The case that the crab spider T. labefactus preyed A. bruennichi in its center of the web is considered to be unique. UV-vis spectrum of L. blanda was measured and shown that the body had gold and yellow parts.

著者

野口 大介

出版者

公益社団法人 日本化学会

雑誌

化学と教育 (ISSN:03862151)

巻号頁・発行日

vol.67, no.6, pp.254-257, 2019-06-20 (Released:2020-06-01)

参考文献数

10

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授業実践の探究的な試みとして,マグネシウムと塩酸の反応で水素を発生させ,水素の物質量をどれだけ正確に求められるかを,ドルトンの分圧の法則を用いて実践した。金属樹を題材とした課題研究では,金属樹が回転運動する現象,次々にちぎれる現象について新規に見いだし,研究指導を通じて一定の成果を上げた。

著者

野口 大介

出版者

一般社団法人 日本科学教育学会

雑誌

日本科学教育学会研究会研究報告 (ISSN:18824684)

巻号頁・発行日

vol.34, no.10, pp.23-28, 2020-06-20 (Released:2020-06-17)

参考文献数

15

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高等学校化学においてよく取り上げられるナトリウムフェノキシド(NaOPh)の結晶構造データを取得し,その単分子および結晶中三次元構造を調査した。NaOPhのみからなる純結晶はNa2O2四角形単位を含む(Na2O2)nラダー型ポリマー構造を有しており,ユニークな三次元構造を形成している.一方,水和物結晶であるNaOPh・H2Oでは対イオンであるナトリウムイオンとともに水和されている様子が,さらにNaOPh・3H2Oでは結晶水によりナトリウムイオン対が解離して水に溶解したかのような状態が,それぞれ確認できる.その他の溶媒和結晶の構造からも,溶媒和に伴う(Na2O2)n構造の解離の様子が見られた.これら一連の流れを授業で効果的に展開することで,化学物質の構造や溶解現象を分子間相互作用と結び付けて生徒に理解させることが期待できる.

著者

野口 大介 島田 旭

出版者

一般社団法人 日本科学教育学会

雑誌

科学教育研究 (ISSN:03864553)

巻号頁・発行日

vol.44, no.4, pp.321-327, 2020 (Released:2021-02-05)

参考文献数

29

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Metal dendrites can be valuable learning materials for the visualization of the Lorentz force in chemical reactions; however, the appropriate experimental conditions for this purpose such as the voltage, reaction time, magnitude of magnetic field, and electrolyte solution concentration are not known. Hence, we conducted experiments to effectively visualize metal dendrite precipitation in a swirling shape due to the Lorentz force generated by the magnetic field and for use as practical teaching materials. The electrolysis was carried out at a voltage of 20 V, 15 V or 10 V for 1 or 2 min with 3 or 5 rare-earth magnets in piles and a CuSO4 aqueous solution with the concentrations of 0.050, 0.10, and 0.15 mol L–1. It was found that the magnetic field was increased using the magnets stacked, even though the effect decreased with increasing numbers of layers. To observe the shape of the metal dendrites under a magnetic field effectively in a short time, the concentration of the aqueous CuSO4 was determined to be 0.10 mol L–1. The magnetic field was increased using magnets in piles, even though the effect decreased with increasing numbers of layers. A copper wire was used repeatedly as the anode, and the mass of the copper participating in the reaction gradually decreased. The magnitude of the applied voltage was not sufficiently studied in this work, and will be investigated in future studies.