| |
本研究では、一重項酸素発生系として光増感法を用いて、非水溶媒系における抗酸化剤の一重項酸素消去能評価法を確立することを目的とする。具体的には、溶媒にDMF（CDCl3を含む）を用い、光増感剤にはリボフラビン（Rf）、一重項酸素捕捉剤にはDRD156を用いて、一重項酸素に対するラジカル化剤（DRD156）および抗酸化剤の競争反応を利用して、消去能を評価する．
【材料】DRD156⇒#3589@材料;
エンドペルオキシド+DRD156+PBSのＥＳＲチャート⇒#18@プロット;を示す。ここで、横軸は磁束密度⇒#40@物理量;であり、縦軸は吸収率⇒#238@物理量;であることがわかる⇒#298@グラフ;。
【後輩】
一重項酸素（仮）⇒#515@卒論;⇒#516@卒論;。
【先輩】
岩～尚は、2008年に、それまでの研究を4種の活性酸素消去能評価法の開発と抗酸化総合評価への応用というテーマで修士論文としてまとめ、山形大学を卒業した⇒#527@卒論;。
戸～子は、2008年に、それまでの研究をESR法による一重項酸素消去能評価法の研究というテーマで卒業論文としてまと 古～人, 山形大学 卒業論文（尾形・伊藤（智）研）, (2011). |
水溶液中における一重項酸素の発生系と捕捉剤の検討
ポイント１：一重項酸素補足剤DRD156の緩衝溶液の違いによるDRD156ラジカルの生成量の違い．
ポイント２：一重項酸素補足剤のpH依存性もすこし．
【材料】DRD156⇒#3589@材料;，エオシンY⇒#1192@化学種;，HEPES⇒#2179@材料;，リン酸緩衝溶液粉末⇒#3599@材料;，水⇒#29@材料;，エンドペルオキシド⇒#3590@材料;
【緩衝溶液】
・3-morpholinopropanesulfonic acid (MOPS)⇒#2215@材料;
・40 mM ブリトンロビンソン緩衝液(Britton-Robinson's buffer solution : BR)⇒#3727@材料;⇒#327@材料;⇒#511@材料;⇒#104@材料;
・2-[4-(2-hydroxyethyl)-1-piperazinyl]ethanesulfonic acid (HEPES)⇒#2179@材料;
・0.1M リン酸緩衝溶液 (PBS)⇒#3599@材料;
エンドペルオキシド+DRD156 荒～宙, 山形大学 卒業論文（尾形・伊藤（智）研）, (2013). |
脂溶性物質の一重項酸素消去能評価法の研究（仮）
非水溶液中における一重項酸素(Singlet Oxygen)の発生系とその捕捉剤を溶媒，補足材，光増感剤，発生物質（エンドペルオキシド）を比較検討したものである．
【材料】DRD156⇒#3589@材料;，2',4',5',7'-テトラブロモフルオレセイン, 二ナトリウム塩⇒#1192@化学種; ，DMF⇒#862@材料;，TPC⇒#3624@材料;，ローズベンガル⇒#2019@化学種;
エンドペルオキシド+DRD156+PBSのＥＳＲチャート⇒#18@プロット;を示す。ここで、横軸は磁束密度⇒#40@物理量;であり、縦軸は吸収率⇒#238@物理量;であることがわかる⇒#298@グラフ;。
【関連反応式】
・ＴＰＣと一重項酸素の反応 ⇒#522@反応;
・DRD156のラジカル化⇒#521@反応;
【化学種】DRD156ラジカル⇒#1208@化学種;
【同輩】
【卒論】荒～宙は、2013年に、それまでの研究を水溶液中における一重項酸素の発生系と捕捉剤の検討というテーマで卒業論文としてまとめ、山形大 小～衣, 山形大学 卒業論文（尾形・伊藤（智）研）, (2013). |
過酸化ラジカル発生系の検討と抗酸化能評価法への応用
日～介らは，AIBN由来のラジカル（2-シアノ-2-プロピルラジカル=R⇒#930@化学種;)が酸素反応する速度が速く，ROO・が生成する．酸素が存在する場合，DMPOは，DMPO-OOR・が発生し，酸素が存在しない場合，DMPO-R・が発生している可能性が高いこと示している．⇒#531@卒論;。
【材料】
・ヘプタキス（２‐Ｏ，６‐Ｏ‐ジメチル）‐β‐シクロデキストリン ⇒#3225@材料;
・2,2'-アゾビスイソブチロニトリル(AIBN)⇒#923@材料;
・5,5-ジメチル-1-ピロリンN-オキシド(DMPO)⇒#2168@材料;
【反応式】
（NC(CH3)2CN)2<->2CN(CH3)2C+N2⇒#466@反応;
CN(CH3)2C・+O2<->CN(CH3)2COO・⇒#469@反応;
表 0.1 Mシクロデキストリン in PBS溶液1 mLに対し、0.2 M AIBN in DMSOの溶解度
AIBN in DMSO 滴下量[μL] AIBN終濃度[M] 中～資, 山形大学 卒業論文（尾形・伊藤（智）研）, (2013). |
電解生成スーパーオキシドを用いるポリフェノール類の抗酸化能評価
【反応式】O2(-)(aq)<->O2⇒#243@反応;
【生成方法】電気分解⇒#1973@ノート;
【支持電解質】過塩素酸テトラエチルアンモニウム
【緩衝溶液】0.1M PBS水溶液(pH 7.4)
【生成手順】
(ⅰ)デシケーター内で支持電解質(C2H5)4NClO4(過塩素酸テトラエチルアンモニウム)0.057 gを20 mLスクリュー管に入れ, 乾燥保存させた.
(ⅱ)乾燥させた支持電解質に再結晶したDMSO5 mLを加え, 溶解し, 0.05 Mの支持電解質溶液とした.
(ⅲ)作用電極{グラッシーカーボン(直径3 mm)}, 参照電極(Ag), 対極電極(Pt), 酸素通気用ヘマトクリット毛細管を0.05 M支持電解質溶液の入ったスクリュー管に入れ電解セルとした.
(ⅳ)純酸素(あらかじめDMSOで飽和)を通気しながら-0.75 Vvs.Agで10分間定電位電解を行った.
(ⅴ)続いてスーパーオキシドの発生を維持するため30分間-0.4 mA定電流電解を行った(この状態でE 木～哉, 山形大学 卒業論文（尾形・伊藤（智）研）, (2013). |
スーパーオキシド（O2－）は、酸素分子が一電子還元されて生成される活性酸素の一つである。活性酸素は種々の病気や老化に関わっているため、このO2－を消去する機能性食品に注目が集まっている。しかし、消去能を評価する手法は未だ確立されていない。その原因の一つはO2－の発生系である。これまで、キサンチン―キサンチンオキシダーゼ法、超酸化カリウム（KO2）を直接利用する方法が検討されているが、前者は酵素の阻害反応が起きてしまう可能性があり、後者はpHがアルカリ性に片寄ってしまうことがある。
本研究では、O2－発生系として電解生成系をとりあげ、それを用いた消去能評価法を確立する。また、溶液を混合した後迅速にスーパーオキシドを測定する方法を考案した。この方法を用いて抗酸化能評価を行う。
【実験】
【図】スーパーオキシドフローインジェクション⇒#22@図;
【結果のダイジェスト】
いくつかのフェノール化合物とスーパーオキシドとの反応速度定数を有効数字 ２桁（せいぜい1.5桁）で求めている．有効数字が2桁の理由は，フェノール化合物が分解したことや純度の確認不足（不純物の影響）が考えられ やなぎさわ, 山形大学 修士論文（仁科・立花・伊藤研）, (2013). |
○熱分解系
エンドペルオキシドを使用した熱分解による一重項酸素の発生系および消去能評価を行った．
○光増感系
水溶性系の光増感剤であるメチレンブルー⇒#2111@材料;による光増感法による一重項酸素の発生系と消去能評価を行った．
【グラフ】図にエンドペルオキシド+DRD156+PBSのＥＳＲチャート⇒#18@プロット;を示す。ここで、横軸は磁束密度⇒#40@物理量;であり、縦軸は吸収率⇒#238@物理量;である。この図より ○○ 測定条件 ○○ 試料名: エンドペルオキシド⇒#3590@材料;+DRD156⇒#3589@材料;+PBS⇒#3599@材料; 実験装置: XバンドESR装置であることがわかる⇒#298@グラフ;。
戸～子, 山形大学 卒業論文（尾形・伊藤（智）研）, (2008). |
城～, 山形大学 卒業論文（尾形研）, (2009). |
フォーリン・チオカルト法とデジタル画像処理を用いた総ポリフェノール量の比色分析
【材料】フェノール試薬⇒#1898@材料;
【手法】フォーリン-チオカルト法
【装置】フラットベッドスキャナー(EPSON GT-S620,EPSON)⇒#537@測定装置;
【ソフトウェア】Adobe Photoshop CS 6
【装置】マイクロプレートリーダー(ChroMate 4300,Awareness Technology)を用いた⇒#597@測定装置;。マイクロプレートとして、標準96ウェルマイクロプレートを使用した。
【主な分析対象化学物質】Chlorogenic Acid⇒#10605@試料;, Gallic Acid⇒#8954@試料;, Phenol, Kaempferol, Catecho⇒#10427@試料;, Resorcinol, Hydoroquinone, 2,3-dihydoroxutoluene, 3,4-dihydoroxutoluene, 3,5-dihydoroxutoluene, 2,5-dihydoroxutoluene, 2,6-dihy 大～子, 山形大学 卒業論文（尾形・伊藤（智）研）, (2013). |
ESR法による種々の食品の抗酸化力の評価 お～ふ, 山形大学 卒業論文（）, (2006). |
本研究では,活性酸素の一種であるスーパーオキシドを取り上げ,超酸化カリウムを発生系とするスーパーオキシド消去能評価法1）を検討して，実試料（今回は豆類）の抗酸化能評価に応用することを目的としている。評価は,ESRスピントラップ法による競争反応理論に基づいて行う。
超酸化カリウムを用いるスーパーオキシド消去能評価法の研究を行った。また応用として,だだちゃ豆類のスーパーオキシド消去能を評価して，興味ある知見が得られた。
【材料】超酸化カリウム⇒#3022@材料;
【後輩】
スーパーオキシド（仮）⇒#520@卒論;
【先輩】
岩～尚は、2008年に、それまでの研究を4種の活性酸素消去能評価法の開発と抗酸化総合評価への応用というテーマで修士論文としてまとめ、山形大学を卒業した⇒#527@卒論;。
三～子は、2010年に、それまでの研究を超酸化カリウムを用いるスーパーオキシド消去能評価法の研究というテーマで修士論文としてまとめ、山形大学を卒業した⇒#525@卒論;。
くろは、2003年に、それまでの研究を活性酸素消去能評価法の標準化（スーパーオキシドについて）とい 柳～貴, 山形大学 卒業論文（尾形・伊藤（智）研）, (2011). |
AIBN 由来過酸化ラジカルに対する抗酸化剤の消去能評価法の研究
近年では、食品に含まれる抗酸化物質の摂取による疾患予防や健康維持、含まれる抗酸化物質の種類の探索が進められている。食品の持つ機能として、栄養機能および嗜好性と関連した感覚機能、そして近年新しい視点からのアプローチとして生体調節機能がある。その一つに抗酸化能がある。現在までさまざまな抗酸化能評価法が提案されているが、活性酸素種それぞれに対する抗酸化能評価法は確立されておらず、抗酸化物質がどの活性酸素種を消去したかを知る事が重要であり、そのためにはそれぞれの活性酸素種に対する消去作用を個別に調べる方法が不可欠である。
AIBN⇒#842@化学種;をDMSO⇒#2722@化学種;に溶解したとき，Trolox⇒#1889@化学種;およびビタミンE⇒#2092@材料;について，消去活性(I0/I-1)を調べたところ，濃度に対して，消去速度は，比例する関係が得られた．
【関連文献】
Sueishiらは，AIBN由来DMPOアダクトは，DMPO-OOR・である可能性が高いと述べている⇒#2001@出版物;.
若～徹, 山形大学 卒業論文（尾形・伊藤（智）研）, (2012). |
アゾ化合物を用いる過酸化ラジカル消去能評価法の研究
水溶液でのAIBNの熱分解より発生させたROO・のDMPOアダクト⇒#1864@ノート;
DMSO溶液でAIBNの熱分解より発生させたROO・のDMPOアダクト⇒#1865@ノート;
DMSO溶液でAIBNの光分解より発生させたROO・のDMPOアダクト⇒#1866@ノート;
AIBN由来の発生したDMPOアダクトのまとめ⇒#1867@ノート;
AIBN由来のラジカルのg値と超微細結合定数⇒#13@表;
AIBN+DM-β-CD+H2O+DMPO+O2+熱(80℃）⇒#1066@グラフ;
【表】
量子計算によるAIBN由来生成ラジカルのDMPOアダクトの超微細結合定数⇒#16@表; さいな, 山形大学 修士論文（尾形・伊藤（智）研）, (2011). |
本研究の目的はEDLCにおける交流電圧印加時間tでの炭素表面ラジカルが炭素/電解液界面インピーダンスに及ぼす効果を検証することである。
○小林賢雄,…らは、2008年に〒812-8582 福岡市東区馬出3-1-1 九州大学医学部で開催された第47 回電子スピンサイエンス学会年会(SEST2008)において電気二重層キャパシタにおける炭素表面ラジカルが炭素/電解液界面インピーダンスに及ぼす効果について報告している⇒#239@学会;。
○伊藤智博,…らは、2009年に東京農工大学小金井キャンパス（小金井市中町2-24-16)で開催された2009年電気化学秋季大会においてIn situ電子スピン共鳴法による電気二重層キャパシタにおける炭素表面ラジカル濃度の依存性評価について報告している⇒#248@学会;。
Tomohiroらは、2010年にApplied voltage dependence of carbon radical in electric double layer capacitor measured by in situ ESR spectroscopy an 小～, 山形大学 卒業論文（尾形研）, (2009). |
主な炭素製品としてコピー機のトナー、樹脂と配合された被覆材、導電性付与剤（二次電池）、フロッピーなどの磁気記録媒体などがある。例えば、リチウム二次電池において安全性と性能劣化の問題を解決したのが炭素材料であり、電池材料として炭素材料は必要不可欠なものである1)。また、炭素材料中には炭素を中心としたラジカル種が存在することがわかっている。石川らによる炭素ラジカルと電解液の実験では時間とともにラジカル量が変化することがわかっているが、溶媒または電解質のどちらが反応しているのかわからない2)。本研究の目的は溶媒を用いたESR法による溶媒混合条件に対する炭素材料の評価法の開発である
ある特定の溶媒と混合するとラジカル量が変化する炭素材料やｇ値が大きく異なる炭素材料があることを始めとして、溶媒と炭素材料のラジカルには何らかの相互作用がありうると考えられる。今後、ESR法による炭素材料の評価法が、電池材料の分別手法になりうる可能性が期待される。 八～聡, 山形大学 卒業論文（尾形・伊藤（智）研）, (2011). |
Simultaneous colorimetric analysis of multi specimen by using image scanning
- Determination of total polyphenols -
現代社会の関心は健康の維持と増進に向けられている．その一つとして,「ポリフェノール」には，動脈硬化や抗酸化作用，ホルモン促進作用を向上させる働きがあることが分かったので，「ポリフェノール」を含む機能性食品に期待がよせられている．
本研究では，食品中のポリフェノール分析において簡便かつ短時間での分析を可能にするため，スキャナで画像を取り込んでの比色分析法を用いた総ポリフェノール量測定法の確立や画像処理を用いての多検体同時比色分析法の確立を行い，この分析法を用い様々な検体での総ポリフェノールの定量分析を行うことを目的とする．
画像取得には、フラットベッドスキャナー(EPSON GT-S620,EPSON)を用いた⇒#537@測定装置;。
豊田らによって，スキャン面-溶液-白色シート構成にって，感度および定量性が向上した⇒#449@卒論;． 高～大, 山形大学 卒業論文（尾形・伊藤（智）研）, (2012). |
最近、病気の原因や体に悪影響を与える物質として、活性酸素が注目されている。一方、身の回りの植物や食品はこの活性酸素を消去する抗酸化能力を持っている。この抗酸化能力が、植物や食品がどれくらい持っているのかを、スピントラップＥＳＲ法で調べてみることができる。本研究の目的は、昔から様々な健康効果があると言われ、西洋、東洋問わず広く親しまれている飲料（お茶、紅茶、カフェインなど⇒#2420@化学;）に注目してどんな条件で飲料がヒドロキシルラジカル⇒#1619@化学;に対して高い抗酸化能力を示すのかを調べる。 Mirror, 山形大学 卒業論文（）, (2006). |
私たちの健康を考える上で活性酸素が注目されている．活性酸素とはスーパーオキシド(O2-)，2電子還元である過酸化水素⇒#313@材料;(H2O2)，電子励起状態の酸素分子である一重項酸素(１O2)，ヒドロキシルラジカル（・OH）⇒#1619@化学;等をいう．活性酸素は本来，動物の体内に存在し，白血球の殺菌作用や免疫機構の中で働き，体を守る上で必要である．しかし，過労やストレスなどで過剰につくられると細胞膜破壊，遺伝子の損傷を起こし様々な悪影響を及ぼす．
活性酸素の検出及び定量法として電子スピン共鳴法（ＥＳＲ法）が使われている．しかし，活性酸素である過酸化水素についてはＥＳＲによる分析法がほとんど検討されていない．本研究では，diethylenetriamine-N,N,N’,N”,N”-pentaacetic acid-Fe(Ⅱ)(DTPA⇒#2169@材料;-Fe(II))錯体と過酸化水素の反応（フェントン反応⇒#472@反応;）により生成したヒドロキシルラジカルをスピントラップ法でトラップする方法⇒#468@反応;⇒#27@グラフ;やラジカル化試薬であるＨＴＩＯ⇒#1572@材料 ＨＮ, 山形大学 卒業論文（）, (2006). |
カイワレ＆ポリフェノール（仮）
【材料】フェノール試薬⇒#1898@材料;
【手法】フォーリン-チオカルト法
【機器】フラットベッドスキャナー(EPSON GT-S620,EPSON)⇒#537@測定装置;
【同期】
植物ストレス＆ポリフェノール（仮）⇒#518@卒論;。
うこぎ＆ポリフェノール（仮）⇒#517@卒論;
【先輩】
高～大は、2012年に、それまでの研究をスキャナを用いる多検体同時比色分析法の研究 ―総ポリフェノール量の定量―というテーマで卒業論文としてまとめ、山形大学を卒業した⇒#492@卒論;。
さやえんどうは、2007年に、それまでの研究をESR法によるヒメウコギの抗酸化能評価の研究というテーマで卒業論文としてまとめ、山形大学を卒業した⇒#351@卒論;。
豊～朗は、2010年に、それまでの研究をスキャナによる多検体同時比色分析法の検討（仮）というテーマで卒業論文としてまとめ、山形大学を卒業した⇒#449@卒論;。
【文献・資料】
・http://jglobal.jst.go.jp/public/20090422/2009 斎～慶, 山形大学 卒業論文（）, (2013). |
生体内の形態画像をみることができるX線CTやMRI、PETがあり、これらの装置は医学・医薬の分野で活躍している。病気や疾病の原因の一つとして、活性酸素が関与することが示唆されて以来、生体内のフリーラジカルを直接計測できるOMRIや時空間計測ESR法というものにも関心が寄せられるようになった。現在、時空間計測ESR法として知られるものには大きく2つある。一つ目は時系列ESR画像法であり、ESR-CT画像を90秒程度で測定することが可能だが局所領域のスペクトル解析が不可能で詳細な情報は得ることが出来ない問題点がある。二つ目は局所マイクロ波ESR法というものであり、表面コイル型共振器を用いて、ESRスペクトルを時間分解能１秒で計測が可能だが、測定目的部位が露出してなければいけないため、侵襲的な測定になってしまい生体試料に対するストレスが大きい問題がある。局所領域のESRスペクトルを直接測定できる磁場焦点ESR法に注目した。本研究の目的は、試料空間が内径38mm程度のループ・ギャップ共振器を用いた小動物対応磁場焦点ESR装置の生体計測対応性について評価することである。 飛～樹, 山形大学 卒業論文（尾形・伊藤（智）研）, (2011). |
ドライフラワーは年配の方を中心に日本でも広く親しまれており、寿命は約3ヶ月～1年程度と言われている。それは時間の経過に伴い葉が色褪せてしまい、葉のクロロフィル(葉緑素)が光や熱で分解してしまうからである。保存期間が長くなれば、次の時期まで観賞することができるようになる。保存期間を長くする方法を調べていく中で、特許に硫酸銅や銅が投入された酸性液で花を煮込み中心金属を銅で置換し、より安定性の高い銅クロロフィルにする方法があった。本研究では、より簡単に硫酸銅を吸わせて銅クロロフィルに置換できないかと考えて試してみたところ、葉の緑色を綺麗に残したドライフラワーを作製することができた。このドライフラワーがどのくらい長く保存可能であるのか、葉の内部で硫酸銅がどのように存在しているのかESRで分析できればと考えた。 日～太, 山形大学 卒業論文（尾形・伊藤（智）研）, (2012). |
抗酸化剤投与ラットの酸素曝露下におけるin vivo ESR計測
本研究では、インビボ電子スピン共鳴(in vivo ESR)を使用することによって、生きているラットの酸化還元状態の変化を測定した。In vivo ESR／スピンプローブ法による、Tempol反復投与を適用し、高度な酸化ストレスを与えたラットを用い、そのストレス負荷の前に抗酸化剤（ビタミンE⇒#2161@化学種;、ビタミンC⇒#2330@化学種;、アスタキサンチンおよびクロロゲン酸）を自由摂取させたラットのニトロキシルラジカル還元能を評価・比較することで、抗酸化剤の能力を評価するものである。
酸素曝露の実験によれば、検討した抗酸化剤は種類によらず、生体内を還元的雰囲気に移行させる効果があった。すなわち、酸素曝露の場合、体内で生成する活性酸素種は単一のものではなく、複数の活性酸素種が生成している可能性が示唆された。しかし、クロロゲン酸投与ラットにおいて、Tempolを投与するとコントロール（クロロゲン酸を投与しない通常のラット）よりも高い確率でラットが死亡することがあった。
○山内公仁,…らは、200 山～仁, 山形大学 修士論文（尾形・伊藤（智）研）, (2010). |
Folin-Ciocalteu法による食品中の総ポリフェノール含量決定のための多検体迅速分析
【材料】フェノール試薬⇒#1898@材料;
【手法】フォーリン-チオカルト法
【測定装置】
・XバンドESR装置(JEOL FR-30,日本電子株式会社)⇒#148@測定装置;。
・マイクロプレートリーダー (chromate-4300)(ChroMate 4300,Awareness Technology)⇒#597@測定装置;。
【研究データ】
・学内ネットワークから閲覧：可
【後輩】
・植物ストレス＆ポリフェノール（仮）⇒#518@卒論;
・うこぎ＆ポリフェノール（仮）⇒#517@卒論;
・電解生成スーパーオキシドを用いるポリフェノール類の抗酸化能評価⇒#520@卒論;
【先輩】
高～大は、2012年に、それまでの研究をスキャナを用いる多検体同時比色分析法の研究 ―総ポリフェノール量の定量―というテーマで卒業論文としてまとめ、山形大学を卒業した⇒#492@卒論;。
さやえんどうは、2007年に、それまでの研究をESR法によるヒメウコギの抗酸 くうき, 山形大学 修士論文（尾形・伊藤（智）研）, (2014). |
電気二重層キャパシタ(EDLC)は長寿命化が望まれている。1)過去の研究で、モデルセルと電子スピン共鳴(ESR)装置を用いることで、EDLCの劣化機構を解明できることが示唆された。2)これまで研究で用いられたモデルセルは、ESR試料管(内径φ3)内に、電極、セパレータ、リード線が取り付けられ、固定が不十分なため、再現性が乏しい問題があった。また、内径3mmの試料管内に注入された有機電解液の誘電損失が大きいため、ESR測定時の低感度(SN比≒10)であった。
本研究の目的は、再現性がよく高感度で測定できる電池材料評価用ラミネートセルを開発することである。
【研究ノート】
In situ ESR測定を目指したエネルギーデバイス評価用ラミネートセルの開発⇒#1802@ノート;
【後輩】
電池材料のESR評価（仮）⇒#521@卒論; 永～雄, 山形大学 卒業論文（尾形・伊藤（智）研）, (2012). |
【研究データ】
xNのフェノール試薬(500uL)+0.075 mg/mLクロロゲン酸水溶液(500μL)+10%炭酸ナトリウム水溶液(500uL)⇒#1067@グラフ;
フォーリンチオカルト法の紫外可視吸収スペクトル（参考）⇒#1037@グラフ;
林～生, 山形大学 卒業論文（）, (2007). |
スキャナによる多検体同時比色分析法の検討
Simultaneous colorimetric analysis of multi specimen by using image scanning
比色分析とは、溶液の色の濃さ、色調などを標準溶液と比較して定量する分析法である。問題点は、多検体を分析する際に非常に時間がかかることである。例えば、吸光光度計を用いて、簡略化されたうこぎ中の総ポリフェノール量の定量分析を16検体で行った場合、208分の時間を有する。一方、スキャナを用いた場合、利点は、一度に多くの検体を分析できること、分析時間を大幅に短縮できることである。しかし、画像の取り込み部位によって検量線の傾きが変わる問題がある。本研究の目的は、取り込み部位の違いを最小にするような工夫を施し、スキャナによる多検体同時比色分析の定量性の向上を目指すことである。
画像取得には、フラットベッドスキャナー(EPSON GT-S620,EPSON)を用いた⇒#537@測定装置;。
以前の研究では，「スキャン面-溶液」の構成であったが，「スキャン面-溶液-白色シート」の構成を 豊～朗, 山形大学 卒業論文（尾形・伊藤（智）研）, (2010). |
機能性食品のための総ポリフェノール量分析法とスーパーオキシド消去能評価法の開発に関する研究
【業績】
Naoki …らは、2013年にFolin-Chiocalteu colorimetric analysis using a scanner for rapid determination of total polyphenol content in many test samplesについて報告し、…と述べている⇒#18240@業績;。
【共同実験テーマ】
木～哉は、2013年に、それまでの研究を電解生成スーパーオキシドを用いるポリフェノール類の抗酸化能評価というテーマで卒業論文としてまとめ、山形大学を卒業した⇒#520@卒論;。
やなぎさわは、2013年に、それまでの研究を電解生成スーパーオキシドを用いる抗酸化能評価法の研究というテーマで修士論文としてまとめ、山形大学を卒業した⇒#564@卒論;。
【関連ノート】
ラジカル競争反応の解析（トラップ剤と消去物質の反応時数が異なるとき）⇒#1961@ノート;
電解生成スーパーオキシド⇒#1973@ノート; ふじた, 山形大学 博士論文（仁科・立花・伊藤研）, (2013). |
ESR法を用いたエネルギーデバイス材料の最適選択方法に関する研究（仮）
ディラック電子 半金属 トポロジカル誘電体 Rasbba効果
【業績】伊藤智博・永…らは、2013年に有機エネルギーデバイスの炭素材料選択指針を目指したin situ ESR 測定用高感度電気化学セルの開発について報告し、有機エネルギーデバイスの炭素材料選択指針を目指したin situ ESR 測定用高感度電気化学セルの開発 【卒論】永～雄は、2014年に、それまでの研究をESR法を用いたエネルギーデバイ…と述べている⇒#18230@業績;。
【研究ノート】
In situ ESR測定を目指したエネルギーデバイス評価用ラミネートセルの開発⇒#1802@ノート;
【関連情報】
石炭の種類と炭素ラジカルのg値の関係⇒#11@表;
【継承】
永～雄は、2012年に、それまでの研究をIn situ ESR測定を目指した電池材料評価用ラミネートセルの開発というテーマで卒業論文としてまとめ、山形大学を卒業した⇒#494@卒論;。 永～雄, 山形大学 修士論文（尾形・伊藤（智）研）, (2014). |
生命を支えている酸素も、活性化すると多くの生体成分と反応してその機能や構造を破壊してしまう。したがって、生命機能を維持するためには、生体内の代謝の過程で発生する過剰な活性酸素を消去することが必要不可欠である。そこで近年、食品に含まれる抗酸化物質の摂取による疾患予防や健康維持が進められている。本研究では、活性酸素の一種である過酸化ラジカル(ROO・)に着目し、ROO・消去能評価法を確立し、食品に応用する。
本研究では，溶液内に酸素が存在する条件と存在しない条件で，AIBN由来のラジカル（2-シアノ-2-プロピルラジカル⇒#930@化学種;)を発生させ，発生したラジカルがDMPOとどのように反応するかを議論している．下記のような反応が推測されている．
〇酸素がない場合
（NC(CH3)2CN)2<->2CN(CH3)2C+N2⇒#466@反応;
DMPO+CN(CH3)2C・<->DMPO-C(CN)(CH3)2⇒#497@反応;
〇酸素がある場合
（NC(CH3)2CN)2<->2CN(CH3)2C+N2⇒#466@反応;
CN(CH3)2C・+O2<- 日～介, 山形大学 卒業論文（尾形・伊藤（智）研）, (2007). |
【後輩】
過酸化ラジカル（仮）⇒#519@卒論;
【先輩】
日～介らは，AIBN由来のラジカル（2-シアノ-2-プロピルラジカル=R⇒#930@化学種;)が酸素反応する速度が速く，ROO・が生成する．酸素が存在する場合，DMPOは，DMPO-OOR・が発生し，酸素が存在しない場合，DMPO-R・が発生している可能性が高いこと示している．⇒#531@卒論;。
【表】
量子計算によるAIBN由来生成ラジカルのDMPOアダクトの超微細結合定数⇒#16@表; 齋～, 山形大学 卒業論文（尾形研）, (2009). |
最近、水溶液系における過酸化ラジカル（ROO・）の消去能を測定するためにORAC（酸素ラジカル吸収能力）指標が作られた1)。このORAC指標はアメリカではすでに野菜やジュースに表記され始めた。ORAC指標ではROO・ラジカル発生の開始剤としてAAPHを用いているが、近年の研究2,3)ではAAPHからはROO・ラジカルではなくRO・ラジカルが発生しているということがわかった。本研究では、非水溶液系での代表的なROO・ラジカル発生開始剤であるAIBNを用いて、水溶液系でROO・ラジカルを発生させ、ESRスピントラップ法により消去能評価を行うことを第一の目的として、他に表１に示すような非水溶液系を含むROO・と水溶液系のRO・についても検討した。
【結論】
ROO・ラジカルを水溶液および非水溶液中の両方で発生させることが可能になり、それぞれ代表的な抗酸化物質の消去能を評価することができた。今後、ORAC指標の見直しが必須になるものと考えられる。
【材料】
・ヘプタキス（２‐Ｏ，６‐Ｏ‐ジメチル）‐β‐シクロデキストリン ⇒#3225@材料;
・2,2'-アゾビスイソブチロ 市～也, 山形大学 卒業論文（尾形・伊藤（智）研）, (2011). |
ESR法による高分子製品の劣化評価に関する研究
【材料】4-ヒドロキシ-2,2,6,6-テトラメチルピペリジン-1-オキシル⇒#2998@材料; 瀬～文, 山形大学 卒業論文（尾形・伊藤（智）研）, (2013). |
うこぎに含まれている主な有用成分としてポリフェノールがある。ポリフェノールはほとんどの植物に含有され、その数は3000 種以上に及ぶ。光合成によってできた植物の色素で苦味の成分であり、植物細胞の生成、活性化などを助ける働きをもっている。そのポリフェノールは人間に対し動脈硬化・老人性痴呆症・脳梗塞・リウマチ性疾患・心筋梗塞・痛風・糖尿病・ガンなどの病気の原因となる活性酸素の働きを抑える抗酸化作用がある。これはポリフェノールのベンゼン環上にあるフェノール性水酸基が酸化還元電位が低く、容易に自身が酸化されることにある。その中でもうこぎ葉中には主にルチン⇒#2320@材料;、クロロゲン酸⇒#1315@材料;というポリフェノールが含まれていることがわかっている。
本研究ではうこぎ葉の抽出方法や抽出時間を変化させ、ルチン,クロロゲン酸含有量の変化を追った。これにより、うこぎ飲料製造時に葉からの抽出工程の成分抽出最適値を検討する。
アスコルビン酸（ビタミンC)⇒#2181@材料;は、フォーリン-チオカルト法の影響を受けるが、アスコルビン酸オキシダーゼ(ASOD)⇒#1785@材料;によって、 さやえんどう, 山形大学 修士論文（）, (2007). |
電池材料のESR評価（仮）
【研究ノート】
In situ ESR測定を目指したエネルギーデバイス評価用ラミネートセルの開発⇒#1802@ノート;
【関連情報】
石炭の種類と炭素ラジカルのg値の関係⇒#11@表;
【先輩】
永～雄は、2012年に、それまでの研究をIn situ ESR測定を目指した電池材料評価用ラミネートセルの開発というテーマで卒業論文としてまとめ、山形大学を卒業した⇒#494@卒論;。 髙～美, 山形大学 卒業論文（尾形・伊藤（智）研）, (2013). |
スピントラップ法による過酸化ラジカル消去能評価法の研究
生命を支えている酸素も、活性化すると多くの生体成分と反応して、その機能や構造を破壊してしまう。したがって、生命機能を維持するためには、生体内の代謝の過程で発生する過剰な活性酸素を除去することが必要不可欠である。そこで近年は、食品に含まれる抗酸化物質の摂取による疾患予防や健康維持が進められている。本研究では、活性酸素の一種である過酸化ラジカル(ROO・)に着目し、ROO・の消去能評価法を確立して、果物の果汁に応用することを目的としている。
ROO・消去能評価法のプロトコルを確立した。また応用として、身近な食品である果物類の過酸化ラジカル消去能評価ができた。
【後輩】
過酸化ラジカル（仮）⇒#519@卒論;
日～介らは，AIBN由来のラジカル（2-シアノ-2-プロピルラジカル=R⇒#930@化学種;)が酸素反応する速度が速く，ROO・が生成する．酸素が存在する場合，DMPOは，DMPO-OOR・が発生し，酸素が存在しない場合，DMPO-R・が発生している可能性が高いこと示している．⇒#531@卒論;。
船～尚, 山形大学 卒業論文（尾形・伊藤（智）研）, (2010). |
代表的な活性酸素には，スーパーオキシド(O2－) ，過酸化ラジカル(ROO・) ，一重項酸素(1O2) ，ヒドロキシルラジカル(・OH)の4種類が知られている．現在までO2－評価法はかなり検討されているが，他の3種類の活性酸素に関しての評価法はまだ不十分である．本研究ではO2－，ROO・，1O2，・OHの評価法を確立し，各種活性酸素消去能評価法のプロトコルを作成する．
まず初めに，各種活性酸素の安定した発生系の検討をおこなった．O2－の実験系においては電解生成法を用い支持電解質濃度・電解方法・還元電位の違いにより，発生するO2－量の変化に着目して検討をおこなった．ROO・においては開始剤としてアゾ化合物を用い，熱反応または光解離反応について検討をおこなった．熱反応においては反応温度，反応時間の検討などをおこない，光解離反応においては，反応時間や照射する光の強さの検討をおこなった．またスピントラップ剤としてDMPOとTMINOの違いについて検討をおこない，溶媒に水（PBS）・DMSO・DMFを用い，溶媒の違いによる変化があるかどうかも検討した．1O2においては発生系にエンドペルオキシド 岩～尚, 山形大学 修士論文（）, (2008). |
うこぎ＆ポリフェノール（仮）
【材料】フェノール試薬⇒#1898@材料;
【手法】フォーリン-チオカルト法
【機器】フラットベッドスキャナー(EPSON GT-S620,EPSON)⇒#537@測定装置;
【同期】
植物ストレス＆ポリフェノール（仮）⇒#518@卒論;。
カイワレ＆ポリフェノール⇒#528@卒論;
【先輩】
高～大は、2012年に、それまでの研究をスキャナを用いる多検体同時比色分析法の研究 ―総ポリフェノール量の定量―というテーマで卒業論文としてまとめ、山形大学を卒業した⇒#492@卒論;。
さやえんどうは、2007年に、それまでの研究をESR法によるヒメウコギの抗酸化能評価の研究というテーマで卒業論文としてまとめ、山形大学を卒業した⇒#351@卒論;。
豊～朗は、2010年に、それまでの研究をスキャナによる多検体同時比色分析法の検討（仮）というテーマで卒業論文としてまとめ、山形大学を卒業した⇒#449@卒論;。
【文献・資料】
・http://jglobal.jst.go.jp/public/20090422/200902177 加～み, 山形大学 卒業論文（尾形・伊藤（智）研）, (2013). |
従来、ヒドロキシルラジカル消去能評価では、Fe(Ⅱ)と過酸化水素を反応させるフェントン反応がヒドロキシルラジカル発生系に用いられている。本研究では発生系として、過酸化水素の光解離反応を利用し、ESRスピントラップ法によるヒドロキシルラジカル消去能評価法を検討する。
【先輩】
岩～尚は、2008年に、それまでの研究を4種の活性酸素消去能評価法の開発と抗酸化総合評価への応用というテーマで修士論文としてまとめ、山形大学を卒業した⇒#527@卒論;。 鈴～也, 山形大学 卒業論文（尾形・伊藤（智）研）, (2011). |
【後輩】
柳～貴は、2011年に、それまでの研究を超酸化カリウムを用いるスーパーオキシド消去能評価法の研究－豆類の消去能－というテーマで卒業論文としてまとめ、山形大学を卒業した⇒#512@卒論;。
三～子, 山形大学 修士論文（尾形・伊藤（智）研）, (2010). |
主な炭素製品としてタイヤ等のゴム製品の補強材塗料、コピー機のトナー、樹脂と配合された被覆材、導電性付与剤（二次電池）、フロッピーディスクなどの磁気記録媒体などがある。
電池などでは、炭素は導電助材として働き、電池を構成する材料として必要不可欠であるアセチレンブラック、ケッチェンブラック、活性炭等が導電助材として、使用されており、電池によって、使い分けられている1)。電池やキャパシターは、長時間放置すると漏れ電流によって、放電することがある。この原因は、電極と導電助材が接触することで、電極と導電助材の間に酸化還元反応が起こり、電子が移動していると推測した。本研究の目的は、ESR法に電極と炭素材料が接触したときの電子状態を評価する手法の検討である。
【関連情報】
石炭の種類と炭素ラジカルのg値の関係⇒#11@表; 寺～也, 山形大学 卒業論文（尾形・伊藤（智）研）, (2012). |
地球上のほぼ全ての生命を支えている酸素も、活性化すると多くの生体成分と反応してその機能や構造を破壊してしまう。従って生命機構を維持するためには、生体内の代謝の過程で発生する過剰な活性酸素を消去する必要がある。活性酸素の消去には、酵素反応によるものと、抗酸化物質によるものがある。植物系食材には様々な抗酸化物質が含まれているが、その中で最も強力なのがアスコルビン酸⇒#2330@化学;である。本研究では、アスコルビン酸を多く含む食材を対象にしてヒドロキシルラジカル⇒#1619@化学;（･OH）と過酸化ラジカル（ROO･）の消去能を計測し、消去能が最も高い食材を探索する。
【後輩】
過酸化ラジカル（仮）⇒#519@卒論; Reina, 山形大学 卒業論文（）, (2006). |
過酸化水素は、過剰に体内に蓄積されると細胞膜破壊や遺伝子の損傷などを引き起こす。したがって、過酸化水素の健康影響を議論するためにも、食品や飲料などに含まれる過酸化水素の定量が不可欠である。本研究では、ペットボトル飲料水の過酸化水素を定量する目的で、含有濃度と言われている0.1μM以下をスピントラップESR法1）で定量できるか検討する。
ＨＮは、2006年に、それまでの研究をESR法による過酸化水素の定量に関する研究というテーマで卒業論文としてまとめ、山形大学を卒業した⇒#352@卒論;。
加～基, 山形大学 卒業論文（尾形・伊藤（智）研）, (2011). |
現在，様々な疾病に生体内で発生するフリーラジカルが関与していることが明らかになるにつれ，活性酸素などのフリーラジカル種を消去する作用のある抗酸化物質や抗酸化剤が注目されており，ESR装置を用い，抗酸化物質とフリーラジカルの関係を明らかにする研究が盛んになっている．スピンプローブ剤としてESR測定に用いられるニトロキシルラジカルの還元反応が，in vitroの実験で細胞内に存在している電子伝達系に関係している報告があり，生体膜においての脂質酸化による病変，核酸酸化による発癌などの生理作用の電子伝達系に関わっていることは明らかである．そして，これまでのin vivoの実験では，様々な抗酸化物質の摂取ラットにおいてTempolなどのスピンプローブ剤を用い，臓器別測定をした結果，ESRシグナル強度の減衰速度を速めた報告があり，抗酸化物質が様々な臓器においてTempolの代謝を促進させたことが示唆された．本研究では，in vivo ESR／スピンプローブ法を用い，歩行運動を負荷し，生体内レドックスバランスの変動をin vivoで計測することにより歩行運動負荷が酸化ストレスを発生させるのかを検 石～佑, 山形大学 修士論文（尾形・伊藤（智）研）, (2012). |
In vivo ESR/スピンプローブ法によるラットの酸化還元状態の計測② -歩行運動の影響-（仮）
活性酸素と運動の関係について広く関心がもたれている．運動時には特に，体内の活性酸素が増加し，生体損傷につながるといわれている．本研究の目的は，ラットに歩行運動を負荷することによる影響と，抗酸化剤・非抗酸化剤の影響をin vivo ESR/スピンプローブ法を用いて酸化還元機能の面から明らかにすることである．
これより，歩行を負荷したことによりラットが酸化ストレスを受け，還元能が低下したことが示唆された．今後の予定として，上記運動に及ぼす抗酸化剤および非抗酸化剤の影響を検討する．
【パラメータ】
・運動（歩行）
【先輩】おかちゃん⇒#431@卒論;いしかわ⇒#424@卒論;
【調査】健康食品安全性の情報⇒#1258@ノート;
【進学後テーマ】ビタミンE投与ラットの運動負荷におけるレドックスバランスのin vivo ESR計測というテーマ⇒#507@卒論;。
石～佑, 山形大学 卒業論文（尾形・伊藤（智）研）, (2010). |
活性酸素を消去しようとして，ポリフェノールなどを含む食品に注目が集まり，サプリメント等多くの食品が市販されている．しかし，食品加工や製造において活性酸素を利用する例は少ない．
数年単位で熟成することにより味に変化がでるものとしてウイスキーがあり，その熟成は酸化によるものであるため，ヒドロキシルラジカルを用いウイスキーの成分の酸化による短時間の熟成を試みようと考えた．
丸～史, 山形大学 卒業論文（尾形・伊藤（智）研）, (2012). |
現在，様々な毛髪用コスメ商品（シャンプー，リンス，トリートメント，パーマ液，毛染め剤）が市販されている。コスメ商品は毛髪に何らかの影響を及ぼしている。従来の評価法としてキューティクルの観察などがあり，毛髪の表面を観察することができた。しかし，毛髪の内部まで観察することはできなかった。そこで毛髪に存在するメラニンがラジカル化することを利用して電子スピン共鳴（ESR）分析法を用いてコスメ商品が毛髪に及ぼす影響を評価しようと考えた。
本研究の目的は，ESR法を用いて毛髪に及ぼすコスメ商品の影響を，メラニンラジカルを指標として検討することである。ESRパラメータとして，ｇ値，線幅，マイクロ波パワー特性，および信号強度を取り上げた。特に，信号強度については光照射の影響を調べる。
阿～帆, 山形大学 卒業論文（尾形・伊藤（智）研）, (2012). |
剣～亮, 山形大学 修士論文（尾形・伊藤（智）研）, (2012). |
近年、肥満が多くの疾患の原因に関与していることに対してして、広く関心がもたれている。
メタボリックシンドローム(内臓脂肪症候群;メタボ)の予備軍と強く疑われる者は男性２人に１人・女性は５人に１人といわれている。
そのため『メタボ対策』用の機能性食品に注目が集まっているので、その開発と事業化には意義がある。
【関連試料】
フコキサンチン⇒#3221@材料;、ラット⇒#4708@単語;、フコキサンチン-P1⇒#3222@材料;
【関連装置】
・ラット飼育装置⇒#510@測定装置;
【関連ＵＲＬ】
http://www.ifiajapan.com/2010/jp/exhibitor/detail.php?fcode=index&company=346 まつ, 山形大学 修士論文（尾形研）, (2011). |
城石 知紀,…らは、2010年に名古屋大学 東山キャンパス 豊田講堂シンポジオンホールで開催された第49回電子スピンサイエンス学会において生体ESR計測用磁場勾配コイル内蔵型シールドケースの開発について報告している⇒#287@学会;。
城石知紀,伊…らは、2010年に岩手県盛岡市上田三丁目18番8号 岩手大学で開催された平成22年度化学系学協会東北大会において生体用磁場勾配変調ESR法に対応したループギャップ共振器のシールドケースの開発について報告している⇒#283@学会;。
城石知紀,伊…らは、2009年に神戸大学 百年記念館六甲ホール、瀧川記念学術交流会館で開催された第48回電子スピンサイエンス学会年会において小動物対応磁場焦点ESR法のためのループギャップ共振器用低渦電流シールドケースの開発について報告している⇒#262@学会;。
あんそにー, 山形大学 修士論文（尾形・伊藤（智）研）, (2011). |
In vivo ESR/スピンプローブ法によるラットの酸化還元状態の計測① ‐水泳運動の影響-（仮）
活性酸素と運動の関係について広く関心がもたれている。とくに、運動時には体内の活性酸素の発生量が増え、生体損傷に繋がるといわれている。活性酸素消去に効果があると考えられている抗酸化剤は、in vitro系ではラジカルを還元して消去するが、抗酸化剤を生体へ投与した場合のin vivo系での酸化還元作用への影響は明らかでない。本研究の目的は、ラットに水泳運動を負荷することによる影響と抗酸化剤の効果を、in vivo ESR/スピンプローブ法を用いて酸化還元機能の面から明らかにすることである。
これは、運動による酸化ストレスを、抗酸化剤が抑制していること、また、非抗酸化剤も酸化ストレスを低減していることが分かった。ただし、クレアチンは効果がないのは、水泳運動がATP生成と関係しないことを示唆している。
【パラメータ】
・運動（水泳）
・抗酸化物質
ビタミンＥ、アスタキサンチン、クルクミン、グルタミン、クレアチン、アンセリン
【主な実験装置】
・Ｌバンド電子ス 城～香, 山形大学 卒業論文（尾形・伊藤（智）研）, (2010). |
【関連】
運動、活性酸素、抗酸化物質、ラジカル、酸素
城～香は、2010年に、それまでの研究をIn vivo ESR/スピンプローブ法によるラットの酸化還元状態の計測① ‐水泳運動の影響-（仮）というテーマで卒業論文としてまとめ、山形大学を卒業した⇒#450@卒論;。
石～佑は、2010年に、それまでの研究をIn vivo ESR/スピンプローブ法によるラットの酸化還元状態の計測② -歩行運動の影響-（仮）というテーマで卒業論文としてまとめ、山形大学を卒業した⇒#452@卒論;。
【関連装置】
・ラット飼育装置⇒#510@測定装置; いしかわ, 山形大学 修士論文（尾形・伊藤（智）研）, (2012). |
デジタルペンは、筆跡を記録する装置であり学習システム1－5)などに活用されている。過去の紙媒体に記録されたスペクトルなどの実験データを数値化するためには、スキャナやデジタイザーで取込などの複雑な作業が必要である。もし、デジタルペンでスペクトルシートなどをトレースすることにより筆跡情報から数値化できたら、より簡便に処理できる。本研究の目的は、アノト方式のデジタルペンを用いて、紙媒体に記録されたESRスペクトルから座標情報を抽出できるプログラムを開発することである。
デジタルペンを用いて42秒程度の時間で、紙媒体に記録されたESRスペクトルから座標情報に変換し、数値データとして取得することが可能となった。このプログラムは、ESRのみならず、NMR やIRなどの紙媒体で記録された化学データを簡便に数値化できるため、今後の応用が期待される。 剱～亮, 山形大学 卒業論文（尾形・伊藤（智）研）, (2010). |
In vivo ESR法によるソバの芽のストレス応答計測に関する研究
近年、地球環境の変化のため農業の研究開発で、ストレス耐性の高い作物の品種改良や遺伝子組み換えが必要になってきている。そのため植物におけるストレス耐性の評価が重要になってくる。本研究では、in vivo ESR法によって植物に種々のストレスを与えたときの応答特性を追跡した。なお検体には安価で年中手に入るソバのスプラウトを用いて実験を行った。
これまでに当研究室で測定してきたイネ、カイワレ、ブロッコリーなどからはC-PROへの再酸化という応答を計測することができたが、ソバの芽は計測することができなかった。ソバの芽がC-PROを吸っているということ、および、アスコルビン酸が応答を示すブロッコリーよりも少ないということから、ソバの芽は他のスプラウトとは異なる応答機構を持っている可能性がある 高～介, 山形大学 卒業論文（尾形・伊藤（智）研）, (2010). |
In situ ESR法によるイオン液体を用いたEDLCの評価①
-炭素電極のラジカル量から見る経年劣化機構-
【先輩】小林⇒#423@卒論;、吉田⇒#425@卒論; 石～太, 山形大学 卒業論文（尾形・伊藤（智）研）, (2010). |
In situ ESR法によるイオン液体を用いたEDLCの評価② -炭素電極のラジカル量と電位依存性の関係-
Tomohiroらは、2010年にApplied voltage dependence of carbon radical in electric double layer capacitor measured by in situ ESR spectroscopy and ac cyclic voltammetryについて報告し、ＥＳＲによるＥＤＬＣ用電解液の劣化解析⇒#35@プロジェクト; …と述べている⇒#18214@業績;。
○関根智仁,…らは、2009年に神戸大学 百年記念館六甲ホール、瀧川記念学術交流会館で開催された第48回電子スピンサイエンス学会年会においてin situ ESR法によるイオン液体を電解質に用いたEDLC中の炭素表面ラジカルの電位依存性、およびインピーダンス評価法の検討 について報告している⇒#264@学会;。
【先輩】小林⇒#423@卒論;、吉田⇒#425@卒論; 関～仁, 山形大学 卒業論文（尾形・伊藤（智）研）, (2010). |
富～, 山形大学 卒業論文（尾形研）, (2009). |
酸化的ストレス負荷ラットの生体内酸化還元状態計測と抗酸化剤の効果
近年，酸化的ストレス負荷が多くの疾患に関与していることが明らかになり，酸化的ストレスの軽減のための抗酸化剤に注目が集まっている．そこで，酸化的ストレス負荷時に抗酸化剤を投与したときの生体内レドックスバランスの変動を，in vivoで計測することにより，抗酸化剤の効果を定量的に評価する．とくに，本研究では，酸化的ストレスとして高純度酸素曝露（純度99.2%⇒#1997@試料;)および運動負荷(水泳運用、歩行運動）に及ぼす抗酸化剤の効果について検討する．
【後輩】城市⇒#450@卒論;、いしかわ⇒#452@卒論;
【調査】健康食品安全性の情報⇒#1258@ノート; 岡～, 山形大学 修士論文（尾形研）, (2009). |
イネ，コムギ，トウモロコシなどの穀類は人間や家畜の主要なエネルギー源となっており，人類にとって最も重要な植物である．一方で世界人口は増加の一途をたどっており，2050年には世界人口は89億人に達すると予測されている．人口増加に伴い懸念される食糧不足に対応するために，主要穀類の収量（生産力）増加につながる研究成果が求められている．イネはこれら穀類中でゲノムサイズが最も小さく，形質転換技術も普及しているとともに，全ゲノム配列が解読されていることなどから，主要穀類であると同時に単子葉のモデル植物として位置づけられている．イネでの研究成果はゲノム構造上の類似性（ゲノムシンテニー）を有する他の穀類（トウモロコシ，コムギなど）にも応用できる可能性を秘めている．これら穀物の育種効率の向上のためには，植物のストレス応答特性を把握しストレス耐性能力を検定する評価方法が求められている．本研究では，スピンプローブＥＳＲ法によってストレス応答の機構解明を試みると同時に，種々のストレスを与えたときの応答特性を追跡した． ルチル, 山形大学 卒業論文（）, (2007). |
現在炭素材料には様々な種類があり、その使用目的も様々である。炭素材料は不対電子(フリーラジカル)を持っており、ＥＳＲ(電子スピン共鳴)法による分析が可能であるが、炭素材料の機能評価に用いられる資料として、このフリーラジカルに注目した研究は十分ではない。本研究では種々の炭素材料のフリーラジカルについてのデータベースの作成を目的としており、今回はマイクロ波出力の上昇によるエネルギー飽和についての実験を行った。炭素材料⇒#25@グラフ; ＨＮ, 山形大学 卒業論文（）, (2006). |
一般に煙と呼ばれているものは我々の周りに多く存在し、また多くの種類がある。例えば自動車、特にディーゼル車から排出される排気ガスは肺がんやアレルギー性疾患を引き起こす原因として知られている。またタバコの煙は4000種類の化学物質が含まれており、そのうち200種類以上は有害物質とされている。このようにこれらの煙のほとんどは体に有毒とされている。また、光を受けた煙は光化学オキシダントとなり体に悪影響を与えることが問題となっている。
本研究では，電子スピン共鳴（ＥＳＲ）法を用いて様々な煙の酸化還元能を測定することで、含有フリーラジカルとの関係性や、近年問題視されている光による影響についても明らかにする。それにより酸化還元能の面から、煙の種類によってどのような違いが現れるか、そしてまた、それぞれの煙が生体や環境に与える影響について明らかにする。主に，スピンプローブ剤と煙の化学反応性や含有フリーラジカルの変化を測定している．
CROWD, 山形大学 卒業論文（）, (2006). |
一般に煙と呼ばれているものは身体に有毒とされていて，生体に関する研究は行われているが，化学反応性に関する研究は不十分である．現在，安全と思われている煙や危険と思われている煙を酸化還元能の面から評価する事により，煙の危険性の有無を確認できるはずである．
本研究では数千年以上の昔から使われていて，気分転換や鎮静に効果があると言われているお香と肺癌になるリスクを増大させる原因とされている葉巻の煙をＥＳＲ法を用いて酸化還元能を評価する．
ＴＫ, 山形大学 卒業論文（）, (2006). |
炭素材料の特性は外観,形状,性質等多岐にわたり,それに伴い人造黒鉛電極,自動車のタイヤゴム用材,核燃料皮覆材や人工心臓弁,人口関節等の生体材料,環境浄化のための活性炭素など炭素材料には広い用途がある.そして製品の性能は各炭素材料の特性に左右されるため,様々な角度からの特性評価が重要になる.特性評価の方法として,Ｘ線回析（ＸＲＤ）やＳＥＭ等の粒系分析,導電率などの電気特性の研究がなされていが,炭素材料に含まれているフリーラジカルに着目した特性評価研究はあまりされていない.
本研究では,このフリーラジカルに着目し,ＥＳＲスペクトル信号⇒#25@グラフ;から各炭素材料に固有の値であるｇ値の算出と,様々な気体の炭素材料吸着などの特性評価を目的とした.
ＤＥＬ・ヒデート, 山形大学 卒業論文（）, (2006). |
本研究では，スピンプローブＥＳＲ法を用いて，植物のオゾンストレスの応答特性を調べ，作用部位の異なる阻害剤を用いてそのストレスの応答機構の解明を行い，インビボ ＥＳＲ/スピンプローブ法が応答機能解明に有効であるか検討する． えんどうまめ, 山形大学 卒業論文（）, (2006). |
植物はいろいろな場所でいろいろな生態系を創る．その植物に含まれる成分は私たちの生活や他の動物たちに多大な影響を与えている．近年はその成分が体内で有意的に働き，活動するということが注目されている．本研究では，活性酸素の一種である過酸化ラジカルについて注目し，桜，スギ，カエデ，サワグルミの葉を用いて植物の葉における過酸化ラジカル消去能をＸ－バンド ＥＳＲ装置を用いて測定し評価し示す． い～も, 山形大学 卒業論文（）, (2006). |
植物はいろいろな場所でいろいろな生態系を創る．その植物に含まれる成分は私たちの生活や他の動物たちに多大な影響を与えている．今日，人体に悪影響を与えるものとして活性酸素があげられている．本研究では活性酸素の一種であるヒドロキシルラジカル(・OH)⇒#1619@化学;に注目し，様々な葉におけるヒドロキシルラジカル消去能についてＸ－バンド ＥＳＲ装置を用いて測定した．そして，身近な植物の活性酸素消去能を評価し示す． な～ゆ, 山形大学 卒業論文（）, (2006). |
植物は低温や高音，強光，乾燥，病害虫による感染など環境条件に起因するストレスに曝されている．植物の適応範囲を超えたストレスは成長を抑制し，甚だしい場合は致死的ダメージを与える．よって，植物の生産性の向上を考える際，ストレス耐性能力の評価は重要な要素の一つである．現在，植物内レドックスを観察するために主にCarbamoyl-PROXYL（以下C-PRO）⇒#3000@材料;がスピンプローブ剤として使用されている．しかし，植物に対するスピンプローブ剤の検討はあまりされてこなかった．
本研究では実験により水溶性に優れていることが評価されたスピンプローブ剤であるC-PRO）⇒#3000@材料;,αおよびβ-glcose-TEMPO⇒#3008@材料;⇒#3010@材料;, Carbamoyl－TEMPO,CAT－1⇒#3017@材料;を植物に投与,ＥＳＲ測定装置にて観察し,その結果を比較，検討することで，より有用なスピンプローブ剤の選定を行う．
永遠の２０代, 山形大学 卒業論文（）, (2006). |
本研究の目的は、ラットに過度の運動を負荷することによる影響をIn vivo ESR/スピンプローブ法を用いて酸化還元機能の面から明らかにすることである。
「運動は健康に良い」ということで,心身の健康づくりを目的とした運動が盛んに行われるようになってきている.しかしその反面,運動時には体内の活性酸素の発生量が高まり,生体の損傷に繋がるともいわれている. 本研究では，In vivo ESR／スピンプローブ法において，Tempol反復投与法を適用し，運動負荷によるラットへの影響について検討した．また,岡田らが報告した，酸素暴露に対し酸化ストレスの緩和作用のある抗酸化剤（ビタミンE⇒#2161@化学種;,クロロゲン酸⇒#1510@化学種;）を２週間ラットに経口投与し，同様に運動を負荷後のTempol⇒#320@グラフ;⇒#24@グラフ;還元能を評価，比較することで抗酸化能に関する検討を行なった．
In this study, the change in oxidation-reduction state in living rats has been measured by usi 石～, 山形大学 卒業論文（尾形研）, (2009). |
本研究では、EDLC電極の炭素ラジカル発生についてin situ ESR法を用いて測定し、電解質カチオンと溶液中の溶存酸素がEDLC電極でのラジカル量に及ぼす電解条件との関係を調べることを目的とする。
○吉田らは、2008年に〒812-8582 福岡市東区馬出3-1-1 九州大学医学部で開催された第47 回電子スピンサイエンス学会年会(SEST2008)において電気二重層キャパシタの電極における炭素表面ラジカル発生に及ぼす電解質カチオンの影響について報告している⇒#238@学会;。
○伊藤智博,…らは、2009年に東京農工大学小金井キャンパス（小金井市中町2-24-16)で開催された2009年電気化学秋季大会においてIn situ電子スピン共鳴法による電気二重層キャパシタにおける炭素表面ラジカル濃度の依存性評価について報告している⇒#248@学会;。
Tomohiroらは、2010年にApplied voltage dependence of carbon radical in electric double layer capacitor measured by i 吉～, 山形大学 卒業論文（尾形研）, (2009). |
柿～, 山形大学 卒業論文（尾形研）, (2009). |
飛～, 山形大学 卒業論文（尾形研）, (2009). |
| 卒論… |