【簡単実験】ぶんぶんゴマを使って遠心分離しよう!

実験動画

皆さんこんにちは!

今日は『ぶんぶんゴマを使って』実験しようと思います。

ぶんぶんゴマって知っていますか?

紐と紙があれば作れちゃう簡単なコマなんですが、子供のころにやったことのある方も多いかもしれませんね。

まずは動画をチェックしてみてください!

動画⇩

いかがでしたか?

ぶんぶんゴマの作り方や、今回の実験のポイントを解説していきましょう。

1.ぶんぶんゴマ

ぶんぶんゴマの作り方ですが、もの凄く簡単です。

※今回作成するぶんぶんゴマは遠心分離をするためのぶんぶんゴマです。

以下の物を用意しましょう。

・厚紙(牛乳パックなどでも可)

・タコ糸

・セロテープ

以上です。

たったこれだけでぶんぶんゴマを作ることはできます。

まず、厚紙を真ん丸にカット×2(動画では直径10 cm)します。

この時、綺麗な丸でなければ回りにくいので、パワーポイントを使用したり、コンパスを用いて、綺麗な丸を作りましょう。

そして、中心点から1 cm離して、2つ穴を開けます。

このように2つの穴にタコ糸を通し、2つストローをカットしたものを付けておきましょう。

※真ん中に遠心分離するストローを挟むため。

また、タコ糸の長さは回しやすい長さに調節してください。

長すぎると回しにくいですよ!

あと、ぶんぶんゴマを回す時、ひもが手に食い込んでくるので、テープを持つところに付けたり、様々な工夫をすると良いと思います。

2.実験のポイント

試料をストローに詰めていきます。

透明のストローが理想的ですが、100円ショップを何店舗か回りましたが、手に入れることができませんでした。

透明ストローですと、沈殿をカットせずして確認することができますよね。

あとは、ストローの厚さ!

できる限り、細い方が良いです。

タピオカ用のストローでもやってみましたが、試料は多く入れれますが、ぶんぶんゴマが厚くなりすぎて、うまく回すことができませんでした。

頑張って透明の細いストローを見つけてみて下さい。

そして、一番大事なのが、試料をストローに入れる時ですが、しっかりと蓋をしましょう。

ここで蓋がきっちりできていなければ、大変なことになってしまいます。

2つ折りしてから、セロハンテープで巻くので十分ですが、気を付けて下さい。

ヘアーアイロンや、炙って熱による密閉でも可能です。

そっちの方が本格的かもしれませんね。

回し方にもポイントがあり、引っ張りすぎると、うまく回せません。

適度に、緩め、適度にひっぱる。

何回も練習しましょう!

すると、音を立てて回るようになるはずです。

3.遠心分離

遠心分離は試料に高速の回転を加え遠心力をあたえることで、成分を分離する方法です。

密度に差があるならば、分離できるのです。

今回はぶんぶんゴマの遠心力を利用し、野菜ジュースや青汁を分離しました。

では、現代技術の遠心分離はどこまですごいのかと言いますと、ロシアの核燃料施設が中性子の数が1,2個しか違わないシリコンの遠心に成功し、そのシリコンはキログラムの基準となっています。

中性子1個の差ですよ!

凄まじい能力ですね。

そんなにすごい機械は一般的ではないものの、遠心分離機は研究室の必需品です。

ただ、昔の遠心分離機は良く蓋が飛んで行ってたいへんだったそう、、、、恐ろしすぎ、、、

もちろん、今はそんなことはありませんよ!

4.ぶんぶんゴマで遠心分離

ぶんぶんゴマを使った遠心分離はアメリカのスタンフォード大学の研究チームが提案したもので、遠心分離機を購入することができない地域で使用されています。

マラリアなどの検査をする際、血液を遠心分離しなければいけないのですが、この方法を使用すれば、電気も必要ないですし、たった20円の材料で遠心分離ができるのです。

この方法はNature Biomedical Engineering にも掲載され、話題を呼びました。

この研究チームが作ったぶんぶんゴマは1分間に12万5000回転もしており、わずか90秒でけっしょうを分離させ、15分でマラリア原虫の分離に成功したのです。

.さいごに

今回の動画では牛乳、野菜ジュース、青汁の3つを使用しましたが、色んな飲み物、液体で実験できますよね!

自由研究にぴったりではないでしょうか?

簡単にできますので、ぜひ皆さんもチャレンジしてみて下さい。

身近な遊びがこのように研究に利用されるというのはとても魅力的ですよね。

他にも周りにある遊びが何か研究に役に立つ日が来るかもしれませんね!

これからもどんどん実験動画更新しますので、チャンネル登録をお願いいたします。