大学教育の質の保証・向上ならびに 電子化及びオープンアクセスの推進の観点から 学校教育法第百十三条に基づき、 教育研究活動の状況を公表しています。
第百十三条 大学は、教育研究の成果の普及及び活用の促進に資するため、その教育研究活動の状況を公表するものとする。
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A.緒言 生物が自らの体内で化学反応を起こし、化学エネルギーを直接光エネルギーに変換して発光する現象を生物発光（Bioluminescence）と呼ぶ[1]。これは化学発光の一種であり、ルシフェリン（発光基質）が酵素ルシフェラーゼの触媒作用およびATPと酸素の存在下で酸化される過程で発生する。光や熱による励起現象や黒体放射とは異なる過程である。 本報告では、野外の自生地においてホタルの自然発光を直接観察し、発光の明滅周期や周囲環境（気温・時間帯）との関係について客観的に記録・評価した。 方法 観察日時および場所の選定 2026年6月下旬、20時30分に観察を実施した。観察場所は、山形県米沢市古志田町に位置する 米沢市 愛宕コミュニティセンターから西側へ続く道路沿い（水路および水田周辺）とした。 水路付近および草むらにて飛翔・静止しているホタルの発光パターンについて、スマートフォンカメラの動画撮影機能を用いて映像記録を行った。 結果 考察 化学エネルギーから光エネルギーへの変換効率 手元近くに飛翔してきた個体の観察において、発光に伴う体表および周囲空気の温度上昇は認められなかった。ルシフェリン-ルシフェラーゼ反応は熱エネルギーとしての損失が極めて小さく、投入された化学エネルギーの大部分が可視光へ変換される「冷光」の物理的特徴が野外観察においても確認された。
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A.【予習報告書】00-00 準備した教材について報告してください 出谷一樹 8月4日 キーワード：教科書 ・現代の電気化学 ・工業技術基礎 ・最新工業化学
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A.報告書の題目は「紫キャベツ色素を用いたイオン移動と電気化学反応の可視化」である。著者は長谷部心紀、提出日は2026年8月4日、キーワードは「電気化学」「イオン移動」「紫キャベツ」「局部電池」「拡散」とした。本報告書では、電極反応によって生じるpH変化を利用し、溶液中のイオン移動を可視化する実験についてまとめた。 本報告書では、紫キャベツに含まれるアントシアニンのpHによる色変化を利用して、食塩水中で起こる電気化学反応とイオン移動の様子を観察した。紫キャベツ色素を含む寒天に10円玉と1円玉を接触させて局部電池を形成し、時間経過による色の変化を記録した。その結果、10円玉付近では緑色、1円玉付近では赤色に近い変化が確認された。これは電極付近で酸化還元反応が起こり、水の電気分解などによってpHが変化したためである。また、時間とともに色の変化が広がったことから、イオンが拡散や泳動によって移動していることを確認した。 本取り組みでは、電気化学反応によるイオン移動を目で確認することで、教科書だけでは理解しにくい電極反応や拡散現象について理解を深めた。実験結果の観察、原因の考察、参考文献を用いた調査を通して、化学現象を分析する力を身につけた。また、電池やセンサーなど実際の技術にも電気化学の原理が利用されていることを学び、専門知識を応用して考える能力を高めることができた。本報告は、学習保証時間を確保し、技術者に必要な探究心や問題解決能力の向上につながる内容である。
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A.[書籍情報] 題目: 法医学的歴史背景を有するルミノール化学発光反応の定性実験と鉄錯体触媒下における励起・基底状態遷移のメカニズム考察 著者: 24512062 福田実柚 撮影・観察 共同実験者 24512073 木村康太 実行・観察 提出日: 2026年8月4日 キーワード: ルミノール反応, 化学発光, 3-アミノフタル酸イオン, 励起状態, 錯体触媒 [要旨] 本報告書は、1930年代に法医学的血痕探知技術として確立された歴史的価値と強い視覚的インパルスを有するルミノール反応に着目し、その定性実験および発光メカニズムの考察を行ったものである。実験では、水酸化ナトリウムによりアルカリ性としたルミノール溶液に、ヘキサシアノ鉄(Ⅲ)カリウム（血痕中の鉄の代用触媒）と過酸化水素の混合溶液を反応させ、明瞭な青白光（青緑色発光）を確認した。この現象は、鉄錯体の触媒作用により過酸化水素の分解が劇的に促進されて活性酸素が生じ、ルミノールが酸化されて高エネルギーな「3-アミノフタル酸イオンの励起状態」が生成されたことに起因する。この励起種がより安定な「基底状態」へ落とし込まれる際、余剰なエネルギーが光として放出される化学発光の原理を、定性実験と理論解析の双方から明確に論証した。 [合格に値する根拠] 本報告書は、ルミノールアルカリ溶液と過酸化水素・ヘキサシアノ鉄(Ⅲ)カリウム混合液による定性発光実験の遂行、法医学史におけるルミノール反応の社会的意義の調査、および3-アミノフタル酸イオンの励起・基底状態間電子遷移に伴う余剰エネルギー放出（化学発光）の物理化学的メカニズム解析と執筆（計8時間）を通じて学習時間を担保しており、視覚的現象と分子レベルの電子状態変化を結びつけて理解する専門知識、歴史的背景を含めて実験現象の原理を客観的・科学的に追及する探求姿勢、そして触媒反応とエネルギー遷移を体系的に整理し考察へと昇華させる実践的応用力を修得したことを示せたと考える。
A.書誌情報 題目.化学発光を体験しよう 著者.24512082柳川慎之助 キーワード. 化学発光.ペンライト.過酸化水素 .シュウ酸エステル.蛍光色素 要旨 本実験では、青色ペンライトを用いて化学発光現象を観察した。ペンライトを折ることで内部のガラス管が破損し、過酸化水素とシュウ酸エステル、蛍光色素などが混合することで発光が起こった。発光は時間とともに弱くなり、化学反応の進行によって光の強度が変化することを確認した。また、化学反応によって生じたエネルギーが蛍光色素へ移動し、可視光として放出されることで青色の光が発生することを理解した。 合格に値する根拠 本実験では、ペンライトによる化学発光を実際に観察し、発光現象だけでなく、その反応機構についても理解を深めることができた。過酸化水素とシュウ酸エステルの反応によって生成した高エネルギー中間体から蛍光色素へエネルギーが移動し、励起状態から基底状態へ戻る際に光が放出されるという化学発光の原理を適切に説明している。また、発光色が蛍光色素の種類によって決まることや、時間経過による発光強度の変化についても考察できており、観察結果と化学的な知識を結び付けてまとめられている。以上より、化学発光の仕組みを十分に理解し、実験の目的を達成していることから、合格に値する内容であると判断できる。
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A.化学発光に関する課外報告書 化学発光とは、化学反応によって発生したエネルギーが光として放出される現象である。この現象は、非常用ライトや分析機器などに利用されている。 方法 折って光るペンライトを用いた。ペンライトを1本折り、内部のガラス管を破壊した後、全体を数回振って内容液を混合した。発光の様子を観察し、光の色や明るさ、発光時間を記録した。 結果 ペンライトは混合後すぐに発光した。発光は均一で、一定時間継続した後、徐々に明るさが低下した。発熱はほとんど確認されなかった。 参考文献 日本化学会 編『化学便覧 基礎編』丸善出版.
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A.?題目：ペンライトが光る仕組みについて 著者：今野龍臣 実験日8月4日 キーワード：発光ダイオード、LED ②本報告では、ペンライトが光る仕組みについて調査した。現在一般的に利用されているLEDペンライトは、電池から供給される電気エネルギーをLED（発光ダイオード）によって光エネルギーへ変換することで発光する。LED内部では電子と正孔が結合する際にエネルギーが放出され、それが光として現れる。また、多色発光型のペンライトでは、赤・緑・青（RGB）のLEDを組み合わせることで様々な色を表現している。今回の調査を通して、普段何気なく使用しているペンライトにも半導体技術や電子回路などの工学技術が活用されていることを理解することができた。また、身近な製品を科学的な視点で考えることの重要性についても学ぶことができた。 ?本報告を作成するために、ペンライトの構造やLEDの発光原理、RGB方式による色の表現方法について調査した。調査を通して、電気エネルギーが光エネルギーへ変換される仕組みや、半導体が持つ特性について基本的な理解を得ることができた。また、多色発光が複数のLEDと電子制御によって実現されていることを学び、身近な製品にも高度な技術が利用されていることを実感した。さらに、複数の資料から必要な情報を収集し整理することで、情報収集能力や論理的にまとめる力を養うことができた。本学習を通して、科学技術に関する知識だけでなく、主体的に調査し考察する姿勢を身に付けることができたと考える。
A.書誌情報 ケミカルライトの発光観察 8月4日提出 奈良間小柚 要旨 本実験では、ブレスレット型のケミカルライトを用いて化学発光の仕組みを観察した。ライトを折ると折れた部分のみが発光したが、全体を握ることで内部の液体が混ざり、全体が均一に発光した。また、発光前の液体には色が付いていないことを確認した。成分表示から、シュウ酸エステルや蛍光物質などが含まれていることを確認し、内部の過酸化水素と反応することで蛍光物質が励起状態となり、基底状態へ戻る際に光エネルギーを放出することで発光する仕組みについて理解を深めることができた。 合格に値する根拠 ケミカルライトの発光観察を通して、化学発光の原理や酸化還元反応について学び、応用化学の基礎知識を実際の製品と関連付けて理解することができた。また、発光の様子や成分表示を観察し、その仕組みを論理的に考察することで、科学技術に関する情報を適切に把握し、記述力や思考力を養うことができた。さらに、身近な製品に利用されている化学技術への理解を深めることで、継続的に学習し、社会に役立つ技術へ関心を持つ姿勢を身に付けることができた。
A.①書誌情報 題目：化学発光を体験しよう、著者：齋藤考裕、提出日：2026年8月4日、キーワード：ペンライト ②要旨 ペンライトを購入し、実際に化学発光を観察した。蛍光物質と反応させるものを分け、合わさったときに励起状態になることで化学発光を起こすと考えられる。 ③合格に値する根拠 ペンライトを購入し、実際に化学発光の様子を確認した。ペンライトの中で2種類の溶液が分けられて入っており、ペンライトをの内部を折ることで2種類の溶液が混ざり、発光した。ここで、化学発光について原理は、化学発光は化学反応によって生じるエネルギーが光として放出される現象で、酸化反応がかかわっている。酸化によって生じる化学エネルギーが蛍光物質の励起状態を生じさせ、結果発光する。この原理をもとにして今回のペンライトの原理を考えると次に様に考えられた。過酸化水素やシュウ酸エステルによって蛍光物質が励起状態になり、蛍光の光を発した。
A.エネルギー化学の課題「使用電力量を分析してみよう」について、4月から6月までの東北電力のデータをもとに分析結果をまとめた。調査期間は4月、5月、6月の3か月間である。各月の月間グラフを比較すると、4月は肌寒い日が多く暖房器具や温水器の稼働により電力量のピークが高めであったが、気候が温暖になるにつれて減少し、5月を経て6月には全体的に低い水準で安定する傾向が確認できた。 各家電の消費電力と稼働時間を推定すると、この電力量の変動は主に季節性の高い冷暖房器具の使用頻度の変化に起因していることがわかる。例えば、冷蔵庫や照明などの常時・定常稼働家電による基礎消費電に加え、4月は暖房や補助暖房の稼働時間が長く、5月以降はエアコンの稼働が減少したことが全体の推移に大きく影響している。 考察として、ネット上でよく紹介されている「エアコンのフィルターのこまめな清掃」や「設定温度の適切な管理」といった節電術は、季節による空調の稼働状況を踏まえると非常に有効であると考えられる。特に季節の変わり目におけるエアコンの適切な運用や無駄な稼働時間の見直しが、効率的な電力消費の抑制につながることを確認した。
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A.（１）書誌情報 題目：3-ニトロフタル酸を基質としたルミノールの合成およびその化学発光反応の観察 著者：小野朋夏 提出日：2026年8月3日 キーワード：ルミノール合成、化学発光、3-ニトロフタル酸、励起状態、触媒反応 （２）要旨 本報告は、酸化反応エネルギーが熱を経ずに直接光へと変換される化学発光現象を評価すべく、3-ニトロフタル酸からのルミノール合成およびその発光挙動を検証したものである。ヒドラジンによるアミド化と亜ジチオン酸ナトリウムによる還元を経てルミノールを調製し、鉄(III)塩および過酸化水素の存在下で暗室反応を行った。その結果、顕著な発熱を伴わない鮮明な青色発光が確認され、時間経過による減衰と試薬追加による再発光が記録された。励起状態のダイアニオン（3-アミノフタル酸イオン）が基底状態へ遷移する際のエネルギー放出を実証した本知見は、熱を伴わない発光機構の理解と科学捜査等の応用基盤の妥当性を立証する客観的事実を示している。 （３）合格に値する根拠 本報告は、実験室における多段階の合成操作、生成物の精製・回収、発光条件の比較観察、および観察データの解析や反応機構の文献考察を含め、合計8時間を超える授業時間外の学習時間を確実に担保して作成された。単なる座学やネット検索にとどまらず、自ら手を動かして化合物を調製・観察するアプローチにより、主体的な課題追究能力と実験的思考力を獲得した。また、化学エネルギーの変換過程を論理的に整理・考察するプロセスを通じて、専門知識の修得のみならず、ディプロマ・ポリシーに掲げられた「自然科学的知見に基づく自律的な問題解決能力」および「事実に基づき客観的に事象を検証する学術的態度」を確かに獲得したため、本評点加点に値する。
A.「サイリウムを用いた化学発光（ケミルミネセンス）現象の観察実験」 本実験では、化学エネルギーが熱を伴わずに直接光エネルギーへと変換される「化学発光」現象を実体験することを目的とし、市販のサイリウムを用いて実験を行った。内部のアンプルを折り割り、シュウ酸エステル誘導体と過酸化水素を混合させると、熱をほとんど発生させることなく鮮やかな光が一瞬にして広がる様子を観察することができた。 この反応では、過酸化水素によってシュウ酸エステルが酸化され、高エネルギーな高張力中間体（1,2-ジオキセタンジオン）が生成し、それが分解する際に生じるエネルギーが共存する蛍光色素へ移動して電子励起状態を作り出す。外部からの光照射で光る蛍光や熱による黒体放射とは異なり、分子レベルの化学反応（励起状態から基底状態への失活過程）のみによってダイレクトに光が放出される物理化学プロセスの美しさと効率性の高さに大きな感動を覚えた。自然界のホタルの発光とも共通する高効率なエネルギー変換の仕組みを身近に体感でき、専門として学ぶ化学の面白さと可能性を再認識する貴重な機会となった。
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A.（１）書誌情報 題目：「化学発光の観察―加茂水族館におけるオワンクラゲの発光現象―」 著者：阿部遙斗 提出日：令和8年8月4日 キーワード：化学発光、生物発光、オワンクラゲ、イクオリン、GFP 授業課題として、化学エネルギーが直接光エネルギーへ変換される現象である化学発光について理解を深めることを目的に、加茂水族館を訪問し、オワンクラゲの発光に関する実演を観察した。本報告書は、現地での観察内容と職員による説明を基に作成した。 （２）要旨 加茂水族館において、職員による実演を通じてオワンクラゲの発光現象を観察した。説明では、オワンクラゲは刺激を受けると発光タンパク質イクオリンにより青色の光を生じ、その光が緑色蛍光タンパク質GFPによって緑色へ変換されるため、観察者には緑色の発光として認識されることが示された。実演では紫外線ライトを用いてクラゲの発光を観察し、緑色に光る様子を確認した。授業で学んだ化学発光および生物発光に関する内容を実物の観察を通して整理し、報告書としてまとめた。 （３）合格に値する根拠 本課題では、事前に授業内容および教科書を用いて化学発光と蛍光の違いを確認した上で、加茂水族館へ赴き、実際の生物発光に関する展示および実演を観察した。現地では職員から発光機構について説明を受け、観察結果を記録し、帰宅後に関連事項を整理して課外報告書としてまとめた。さらに、観察内容を授業で扱った化学発光の原理と対応付けて再確認するとともに、図表作成や内容の推敲を行い、報告書として完成させた。これらの一連の学習活動を通じて、授業時間外に主体的に調査・観察・整理を行い、生物発光の仕組みと化学発光の理解を深めるとともに、観察結果を客観的に記述する能力を身に付けた。
A. 本予習では、現代の電気化学、最新工業化学、および工業技術基礎の3分野に関する教科書の基礎記述を整理した。現代の電気化学ではアルミニウム製錬における炭素消費の実態とコスト削減の課題を扱い、最新工業化学ではリチウムイオン電池の充放電時におけるイオン移動の仕組みを整理した。さらに工業技術基礎では品質の均一性と基準維持を支える計測技術の役割を把握し、基礎理論と工業的応用の両面から理解を深めた。 アルミニウム1トンの製造には理論上330kgの炭素を要するが、実際は400から450kg消費されるため、必要エネルギーの精確な把握と削減が求められる。リチウムイオン電池では、充電時に正極から負極へ、放電時に負極から正極へリチウムイオンが電解液を移動することでエネルギーの蓄積と放出を行う原理を学んだ。また工業技術基礎の観点から、誰がいつ使用しても共通の基準を満たせる高度な計測や検査技術の重要性を確認した。 本予習課題では、理論値と現実のエネルギー消費の乖離や、電気化学デバイスの作動原理、ならびに工業生産を支える計測技術の重要性を横断的に学習した。単なる用語の暗記にとどまらず、エネルギー効率の改善という産業上の課題と、その基盤となる測定の精度管理という工学的視点を結び付けて考察した。講義の前提となる重要概念を的確に把握しており、今後の発展的な学習を進める上で単位認定に値すると考える。
A.折り曲げると光るブレスレットは、中に入っている2種類の液体を混ぜることで発光する仕組みのアクセサリーである。普段は光らないが、軽く折り曲げることで内部のガラス管が割れ、中の薬品が混ざり合い、化学反応によって光を発する。この現象は「化学発光」と呼ばれ、熱をほとんど出さずに光るのが特徴である。 このブレスレットはお祭りやライブ、イベントなどでよく使われ、安全性が高く手軽に楽しめる点が魅力である。また、電池を使わずに光るため、環境にも比較的優しい製品といえる。色の違いや光る時間の長さなども種類によって異なり、用途に応じて選ぶことができる。
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A. もっとも感動を伝えたい課外報告書は「化学発光を体験しよう」である。筆頭著者を佐野愛莉とする。 今回、ルミカ光ブレスレットを用いて人工的な化学発光を観察し、授業で学んだ反応機構を実際に体験することを目的とした。ブレスレットを折ると内部のアンプルが割れ、シュウ酸エステル、過酸化水素、蛍光色素が混ざり合い、暗所でも鮮やかな黄色の光が生じた。点灯直後は強く輝き、時間とともにゆっくり弱まっていく様子を観察することで、化学反応が光の強さに直接影響していることを実感した。 特に感動したのは、蛍光や蓄光とは異なり、化学反応そのものが光を生み出すという事実を自分の目で確認できた点である。シュウ酸エステルが過酸化水素により酸化され高エネルギー中間体を生成し、その分解時に蛍光色素を励起することで光が放出される。この一連の反応が、外部光や熱を必要とせずに進むという仕組みは、教科書で読むよりもはるかに鮮明に理解できた。 観察・記録・反応機構の整理を通して、化学発光の理解が深まった。化学が生活の中でどのように現象として立ち上がるのかを体験できたことは大きな収穫であり、知識と感動が結びついた学びとして、この課外報告書は合格に値すると考える。
A.書誌情報） 「使用電力量を分析してみよう」24512348＿亀山來、提出日：8月4日、キーワード：使用電力量、節電、ワット 要旨） 消費している電力量について5月、6月、7月の三か月間の電力量の明細からグラフに書き出し、その推移を調べた。5月から6月にかけて使用電力量は130kWhから99kWhへ31kWh減少した。減少率は約24％であり、これは気温が上昇し、暖房器具の使用が減ったことが原因と考えられる。一方、7月は104kWhとなり、6月より5kWh増加した。これは気温の上昇によって扇風機やエアコンの使用が増えたためと推測できる。加えて、3か月の平均使用電力量は約111kWh/月であり、一人暮らしの家庭としては比較的少ない使用量である。節約方法としては、調査の結果冷蔵庫やエアコンなど長時間稼働する家電が電力消費の大部分を占めることが分かった。特に、冷蔵庫は24時間運転するため、設定温度を適切にし、食品を詰め込み過ぎないことが節電につながる。また、エアコンは設定温度を1℃緩和し、扇風機を併用することで消費電力を抑えられると考えられる。調べた限りではこまめに電気を消すや待機電力を減らすといった節電術が紹介されているが、今回の調査結果からは、照明や待機電力よりも冷蔵庫や空調機器のほうが使用電力量への影響が大きいと考えられる。そのため、大きな消費電力を持つ家電の使い方を見直すことが、より効果的な節電方法である。また、今回調べた消費電力量は次の式から求まる。消費電力量(kWh) = 消費電力(W) × 使用時間(h) ÷ 1000 合格に値する根拠） 今回調べた消費電力量はエネルギー化学の中でもより実用的なものであり、生活するうえで最も意識する機会が多いと考える。そのため、この情報をグラフにまとめたのはエネルギー化学の観点から見ても、節約を意識づける機会になり、合格に値する根拠をあると考える。
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A.題目「化学発光を体験しよう」 著者：川村真由 提出日8/4 ペンライトを購入して使用方法にならい、暗闇でスティックを軽く折り曲げると折り曲げた直後が最も明るく、数時間経過すると徐々にあかるさが失われていったことが観察できた。 折り曲げたことでガラスアンプルが割れて２つの液が混ざり過酸化水素がシュウ酸エステルなどを分解する反応が起こる。この反応のエネルギーが蛍光物質へと伝わって発光が起こった。 ペンライトにおける化学発光の様子を観察し、インターネット上での文献調査なども行いエネルギー変換との関係について理解を深められたため、私は十分な学習内容と学習時間を得て知識や化学発光を行う能力を身につけたため、合格に値すると考えた。
A.【書誌情報】 本報告の題目題名は「家庭における電力消費の実態分析および省エネルギー施策の定量的評価」であり、筆頭著者は田中心優（課題設定、データ実測・集計、モデル構築、分析、執筆を担当）、共著者は神山結菜(Excel担当)である。提出日は2026年8月4日であり、キーワードは電力消費分析、省エネルギー、定格消費電力、エアコン暖房、三現場主義の5語である。 【要旨】 本研究は、2026年4月分から6月分までの3か月間の電気料金請求書実測データおよび主要家電の定格消費電力を分析した。4月分の使用電力量236kWh（7.61kWh/日）に対し、6月分は95kWh（3.39kWh/日）と約59.7%減少した。家電別モデルの解析により、4月分ではエアコン（暖房）が全体の61.0%（144.0kWh/月）を占める最大の消費要因であることを突き止めた。暖房設定温度1℃の緩和が月間約7.2～14.4kWhの削減をもたらすことを定量的に示し、熱関連機器の運用最適化の有効性を立証した。 【合格に値する根拠】 本取り組みは、三現場主義に基づき実際の請求書および自宅家電の定格値を計測・調査したものであり、計8.0時間の学習保証時間を担保している。内訳は、テーマ設定に1.0時間、データ収集・仕様調査に2.0時間、データ解析および節電効果試算に2.5時間、客観的記述の推敲および報告書清書に2.5時間である。本調査を通じて、定量的データに基づく論理的思考力と客観的分析能力を獲得したため、ディプロマ・ポリシーに適合し合格に値する。
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A.（１）書誌情報 「サイリウムの光の観察」荒川琴音 8月3日提出 サイリウム、ルミノール化学発光 （２）要旨 化学エネルギーが光に変わる現象を観察するために、サイリウムの光を観察した。使用したサイリウムはダイソーの「光る太い棒」である。色は紫を選んだ。スティックがガラスで隔てられており、シュウ酸エステルと過酸化水素が隔てられている。スティックを折ってガラスを割ることによりこの二つの液体が混ざり、励起状態になって発光するという仕組みである。 折る前は濃いピンク色の液体と透明な液体が中に入っていたが、折ると青紫色の光を放ちだした。折った直後は気泡付近が青色に見えたが、時間がたつにつれて全体が紫色に発光するようになった。また、折った直後は家にある最も分厚い2?3cm程度の毛布越しにも発光していることが分かるほどに強い光を放っていた。 商品説明には6?8時間が発光の持続時間だと書いてあったが、実際には完全に発光しなくなるまで36時間かかった。ただし、10時間経過した時点で周囲を暗くしないと発光しているか否かを確認できない程度の光になった。 （３）合格に値する根拠 この課題は合格に値していると考える。以下にその根拠を示す。 まず、十分な学習時間を保証できていることが根拠として挙げられる。具体的にはサイリウムを買いに行き、そして36時間にも及ぶ観察をし、報告書にまとめている。よって学習時間は確かに十分とれているといえる。 そして、ディプロマポリシーにふさわしい能力を得たともいえる。まず友人と課題について確認し、どの店でサイリウムを購入可能かについて情報交換を行った。これにより「他者と協力しながらチームで課題解決に取り組む能力を身に着けている」ことと「社会的な意義や責任感を自覚し、倫理的に正しい判断をする能力を身に着けている」ことがいえる。また、結果を報告書にまとめることで「論理的な思考力と記述力及びコミュニケーション力を身に着けている」ということがいえる。さらに、化学発光の原理を理解することで「応用化学、化学工学及びバイオ工学の基礎知識と、それらを応用する能力を身に着けている」ということも言える。 以上により、この課題は合格に必要な基準は十分に満たしていると考える。したがって合格に値すると考える。
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A.「化学発光を体験しよう」 教材にはダイソー製「ひかるブレスレット」を用い、製品の成分表示も参考資料として活用した。本課題では、市販の化学発光製品を用いて化学発光の仕組みを観察した。暗所でブレスレットを折り曲げて内部のガラスアンプルを破壊し、液体を混合すると発光が確認された。また、製品表示から、シュウ酸エステル、蛍光物質、フタル酸エステル、クエン酸エステルなどが含まれていることを確認した。観察結果と成分表示を基に、化学発光の原理について理解を深めた。 発光の有無を観察するだけでなく、成分表示を調べて化学反応の仕組みを考察した点に意義がある。ブレスレットを折ることで過酸化水素とシュウ酸エステルが反応し、高エネルギー中間体が生成され、そのエネルギーが蛍光物質へ伝達されることで発光することを理解した。また、励起状態から基底状態へ戻る際に光が放出されるため、熱をほとんど発生させない化学発光であることを学んだ。身近な製品を用いて化学反応と発光の関係を実際に確認でき、化学への理解と興味を深めることができた。
A.【書誌情報】 課外報告書名：「ケミカルライト（ペンライト）の化学発光の観察」 観察対象：市販のケミカルライト（ペンライト） 内容：実際に市販のケミカルライトを購入し、化学発光の様子や発光時間、光の強さの変化を観察した。また、化学発光の仕組みについて学び、観察結果と照らし合わせて考察を行った。 【要旨】 市販のケミカルライトを折り曲げると内部のガラス管が割れ、二種類の薬品が混ざることで化学反応が始まり、熱ではなく化学エネルギーが直接光エネルギーへ変換されて発光した。点灯直後は非常に明るく、その後は時間の経過とともに徐々に光が弱くなった。発光中はほとんど熱を感じず、燃焼や電気による発光とは異なることを実際に確認できた。ペンライトには過シュウ酸エステル化学発光が利用されており、コンサートやイベント、防災用品など幅広い用途で活用されていることも理解できた。 【合格に値する根拠】 私は実際にケミカルライトを購入し、自分で発光させて観察を行った。発光直後から消灯するまでの明るさの変化や、発熱の有無、発光時間を確認し、写真を撮影しながら記録をまとめた。実物を観察したことで、化学反応によって光が生じる様子を体験的に理解でき、教科書やインターネットだけでは得られない知識を深めることができた。また、観察結果と化学発光の原理を関連付けて考察し、自分の言葉で整理して報告書を作成した点から、課外学習として十分に合格に値する内容であると考える。
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A. 本報告書は、溶液内におけるイオン移動の物理的挙動を可視化することを目的とした課外実験「紫キャベツ色素寒天を用いたイオン移動の可視化」の成果を取りまとめたものである。キーワードとして、色素、寒天ゲル、電気分解、H?、OH?をあげる。著者は千葉暖乃で提出日は７月31日である。 本実験では、ゲル内で液体の対流を抑制した状態を作り、電場による泳動および濃度差による拡散によるイオン移動の観察を試みた。実験結果として、局部電池形成から3時間経過後も教科書に示されるような鮮明な赤色・青緑色への相分離は確認できず、硬貨周辺の淡い色調変化にとどまった。この要因について、ミックスサラダを用いたことによる色素抽出量の不足とそれに伴う初期濃度の希薄化が原因であると論理的に帰結させた。一方で、時間経過とともに硬貨周囲の微小な変色領域が不可逆的に拡大していく動態を捉えた。これにより、不完全な視覚効果ながらも、両極における酸化還元反応の進行と、生成した各イオンがゲルの網目構造内を確実に移動（泳動・拡散）しているプロセスを実証した。 本活動が加点合格に値する根拠は、実験が「期待通りの鮮明な結果にならなかった」という事実を真摯に受け止め、科学的な批判性を持ってその因果関係をロジカルに解明した点にある。理想的な成功例のみを追うのではなく、使用した試料の制約（ミックスサラダ由来の色素量不足）がpHインジケーターとしての視認性に与えた影響を定量的に考察した。さらに、対流の排除されたゲル内における「泳動」と「拡散」の寄与率に着目し、微小な色調変化からイオンの物理的移動を読み取る洞察力を発揮した。再現性の向上に向けた具体的な改善策（色素濃度の適正化、寒天層の薄層化、定点写真解析の導入）までを主導的に提示したプロセスは、研究者として極めて高い問題解決能力と学術的誠実性を示すものであり、高く評価されるべきであると確信する。
A.もっとも感動を伝えたい課外報告書は、「化学発光を体験しよう」という課題である。今回は化学発光の観察として最も身近な、ペンライトを利用した。ペンライトの化学発光を実際に観察した際、電池や火を使わなくても光が発生することにとても驚いた。透明だった液体を混ぜるだけで鮮やかに発光し、その美しさに感動した。また、発光の色や明るさが化学反応によって決まることを知り、普段何気なく見ている光にも科学の原理が深く関わっていることを実感した。特に、反応によって生じたエネルギーが熱ではなく光として放出される仕組みは興味深く、化学の面白さを改めて感じた。今回のペンライトの化学発光を通して、化学は教科書の中だけの学問ではなく、私たちの日常生活のさまざまな場面で活用されていることを実感した。普段は単に光っているだけの製品だと思っていたが、その背景には物質の性質や化学反応の仕組みが利用されていることを知った。また、化学反応によってエネルギーの形を変換できることから、電池や発電、医療材料などにも化学が大きく関わっていることを改めて考えさせられた。これからは身の回りの現象に対して「なぜそうなるのか」という視点を持ち、化学的な考え方で物事を理解していきたいと思った。
A. 題目：使用電気量を分析してみよう 著者：我妻凱陽 提出日：2026年8月3日 キーワード：使用電力、定格消費電力、太陽光発電、kWh 太陽光発電モニターから家庭の使用電力を調査した結果、4月は678kWh、5月は645kWh、6月は713kWhであった。また、冷蔵庫、電子レンジ、エアコン、ヘアドライヤーの消費電力を算出し、家庭全体の使用電力との比較を行ったところ、照明やその他の家電も消費電力に大きく影響していることが分かった。さらに、エアコンは頻繁に電源を入切するよりも、つけっぱなしの方が省エネにつながる可能性があることを考察した。実際に5月は4月より消費電力が少なく、この結果には気温など他の要因もあるが、つけっぱなし運転の効果が示唆された。 家庭の消費電力を分析し、家電ごとの使用電力を計算・比較することで、電力消費の要因を考察し、省エネ効果を評価する力を身に付けた。
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A.書誌情報 題目 電気分解による泳動と拡散を可視化しよう 著者 佐藤裕周 提出日 2026/8/4 キーワード 電気泳動 要旨 近年、電気泳動は様々な分野で利用されている。今回の実験では、紫キャベツ液を利用することで、電気泳動を理解する事を目的とした。今回の実験では、紫キャベツ液を食塩水にいれ色素を取り出し、寒天を入れゲル化させた。そこにコインを置き、局所的な電流を流し、色の変化から電気泳動の様子を可視化した。結果は、十円玉と一円玉の周りの色が変化し、電気泳動の様子が観察された。これより、電気泳動は実際に起きていると分かる。 合格に値する根拠 今回の実験では、幅広い教養と汎用的技能について特に満たすことが出来たと考えることが出来る。具体的な要素について、電気泳動は生物分野でも基礎的となる実験の一つである。この実験についてを理解する事は、大学教育における、基礎分野の理解であると言えるだろう。以上の理由より、本課外報告書は、ディプロマ・ポリシーにおける幅広い教養と汎用的技能について満たしていると考える。
A.化学発光についての報告書 ルミノール化学発光の実験では、暗闇の中で青白い光が浮かび上がる瞬間を観察し、化学反応が直接光を生み出す不思議さに感動した。目に見えない分子の変化が光として現れることで、化学の力を身近に感じることができた。今回の体験を通して、科学には普段気づかない現象を明らかにする魅力があることを学んだ。
A.化学発光 本活動では、3-ニトロフタル酸からの段階的な有機合成を経てルミノールを得て、その化学発光現象を直接観察することで、熱を伴わずに化学エネルギーが直接光へと変化する分子世界の美しさと反応機構の奥深さを体感した。 合成実験では、減圧下での加熱縮合と亜ジチオン酸ナトリウムによる還元反応を経て、淡黄褐色のルミノール粗結晶0.52g（収率約62.1%）を得ることに成功した。続いて行われた発光実験では、暗室の中でルミノールのアルカリ溶液に過酸化水素と触媒の混合液を注ぎ入れた。その瞬間、熱を一切発することなく、溶液全体が波長約425nmの神秘的で鮮烈な青白い光に包まれ、理論通りの化学発光を目の当たりにして深い感動を覚えた。 この発光は分子が励起状態から基底状態へと戻る際のエネルギー緩和によるものであり、触媒である鉄(III)イオンが反応を飛躍的に促進させる役割を果たしている。さらに、この鉄イオンの触媒作用が血液中のヘモグロビン（ヘム鉄）の反応と全く同じ原理であり、鑑識の血痕検出に応用されているという科学の繋がりを実感した。 本実験を通じ、目に見えない分子レベルのエネルギー遷移が鮮明な光として現れる自然科学の美しさと、それが社会技術へと応用される理論の力強さを力強く学ぶことができた。
A. 報告書の題目は、化学発光を体験しようで、著者は?橋風乃明、提出日は、2026年8月4日、キーワードは、化学発光である。 報告書の要旨は、ペンライトが化学発光によってどのように光るのかである。午前中の撮影であったため、こたつの中で撮影した。光っていないペンライトに衝撃を与えると、中の2液が混合して青色に光った。化学発光は化学反応で生成した励起状態の分子が光を放出して基底状態に戻る時に光る現象である。反応で生じた中間体や生成物が電子的に励起され、励起状態が光子を放出して安定化すると可視光や紫外光として観測できる。代表例はルミノール反応やホタルの発光で、酸化反応で生成した高エネルギー中間体が発光種に変わり、発光種の電子遷移で光が出る。 合格に値する根拠は、報告書作成から提出まで8時間以上要したことと、ディプロマ・ポリシーにふさわしい 知識、態度、能力として、化学発光の知識、化学発光を観察する態度、化学発光の反応式が書けるという能力が身についたことである。
A.【書誌情報】 テーマ：ルミノール化学発光の観察と化学発光の原理 【要旨】 ルミノール化学発光を暗所で観察した。その結果、反応開始直後は溶液が青白く発光し、時間の経過とともに発光は徐々に弱くなり、最終的に消失したことを確認した。ルミノール化学発光は、ルミノールがアルカリ性条件下で過酸化水素などの酸化剤と反応し、励起状態となった生成物が基底状態へ戻る際に光を放出する現象である。これは化学反応のエネルギーが直接光エネルギーへ変換される現象であり、光を吸収して発光する蛍光や、光を蓄えて発光する蓄光とは異なることを理解した。 【合格に値する根拠】 観察結果から、化学発光は外部から光や熱を与えなくても化学反応のみで発光することを確認できた。また、発光が時間とともに弱くなったことから、反応物が消費されるにつれて励起状態を生じる反応が減少し、発光強度も低下したと考察した。さらに、化学発光は血痕検査に用いられるルミノール反応やイベント用ペンライトなどに応用されており、反応エネルギーを直接光へ変換する特徴を活かした技術であることを理解した。観察結果と発光の原理を結び付けて考察し、化学発光と蛍光・蓄光との違いについても説明することができた。
A.等電位線の作図を選ぶ。本課題では、アルミホイル、食塩水、テスター、乾電池を用いて電位を測定し、等電位線を作成した。食塩水中の各点の電位を測定し、同じ電位を示す点を結ぶことで、電位分布を視覚的に表すことができた。作成した等電位線は、高校物理で学んだ点電荷周辺の等電位線に類似した形となり、理論で学んだ内容を実際の測定結果として確認できたことが印象に残った。また、この実験を通して、電位は目に見えない量であるが、測定を行うことで電場の様子を可視化できることを理解した。さらに、電場の向きが等電位線と直交することや、電位差が電気エネルギーと密接に関係していることについても理解が深まった。今回の課題を通して、教科書で学んだ電位や電場の概念を実験によって確かめることができ、理論と実験を結び付けて考えることの重要性を実感した。
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A.大学の課外報告書として「化学発光の観察」に取り組みました。化学発光は、化学エネルギーが直接光エネルギーへ変換される現象で、蛍光や白熱発光とは異なる仕組みで光を放ちます。今回は化学発光ペンライトを実際に観察し、発光の仕組みや使用されているシュウ酸エステル、過酸化水素、発光物質などの役割について調べました。実際に光の強さや時間変化を観察することで、エネルギー変換の仕組みを身近な現象から理解することができました。
A.【書誌情報】 題目：ケミカルライトの化学発光現象に関する観察と考察 著者：霜鳥可歩 提出日：2026年7月5日 キーワード：化学発光、ケミカルライト、発光、化学反応、エネルギー変換 【要旨】 本報告では、オレンジ色に発光するケミカルライトを観察し、化学発光の特徴について考察した。観察の結果、発光は均一で明るさのむらが少なく、発光中もほとんど熱を発生しないことを確認した。また、時間の経過とともに発光強度が徐々に低下する様子を観察した。これらの結果から、ケミカルライトは化学反応によって化学エネルギーを直接光エネルギーへ変換する化学発光を利用しており、熱をほとんど伴わない高効率な発光現象であることを理解した。 【合格に値する根拠】 本報告では、ケミカルライトの発光状態を観察し、発光の均一性、明るさ、発熱の有無、時間経過による変化を記録・分析した。さらに、化学発光の原理について調査し、蛍光や蓄光、黒体放射との違いを比較することで、エネルギー変換の仕組みを電気化学および化学の観点から理解した。また、観察結果と理論を関連付けて考察することで、科学的に現象を分析する能力や、文献を基に論理的に考察する能力を身に付けた。これらの学習を通して、専門知識、課題分析力、論理的思考力を養い、学習保証時間8時間に相当する学修成果を達成した。
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A.【書誌情報】 本報告書の題目「11円セルを用いた電気分解によるイオンの泳動と拡散の可視化の試み」の筆頭著者は神山結菜であり、共著者の田中心優は実験補助および記録撮影を担当した。提出日は2026年8月4日であり、キーワードには「11円セル、電気分解、イオン泳動、拡散、アントシアニン」を設定した。本件は授業時間外の自由研究として、自らテーマを設定し取り組んだ成果をまとめたものである。 【要旨】 本要旨では、10円硬貨と1円硬貨をゲル表面に置く局所電池により、水の電気分解に伴うpH変化とイオンの移動挙動を呈色変化として可視化することを目的とした。紫キャベツの代替試料として用いた赤玉ねぎ外皮抽出液は、ゲルの作製および冷却保存の過程で熱や酸素による分解が進行し褐色化した。そのため、5時間の観察において目視可能な変色域は確認されず、指示薬の安定性と通電効率の確保が課題であることが判明した。 【合格に値する根拠】 本取り組みは、文献調査（2時間）、色素抽出と寒天ゲルの調製（2時間）、硬貨の設置および5時間にわたる経時変化の観察と撮影（3時間）、ならびに要因の考察と報告書作成（2時間）の合計9時間を要しており、規定の学習保証時間である8時間を担保している。実験失敗の原因を電気化学および色素化学の観点から論理的に分析・考察しており、ディプロマ・ポリシーに適う知識および能力の習得を証明するものである。
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A.1.ケミカルライトについて,渡邉巧 2.本実験では、市販の緑色ケミカルライトを用いて化学発光を観察し、化学エネルギーから光エネルギーへの変換についての理解を深めることを目的とした。ライトを折り曲げて内部の過酸化水素水とシュウ酸エステルや蛍光色素などを混合させ、暗所における発光の様子や時間変化を記録した。 結果として、混合直後から数秒以内に鮮やかな緑色の光が生じ、最初の約30分間は周囲を照らすほどの強い輝きを示した後、数時間にわたり発光が持続した。考察より、両者の反応で生じた高エネルギー中間体の分解エネルギーが蛍光色素を励起し、基底状態へ戻る際に可視光として放出されるメカニズムが確認された。時間の経過に伴う減衰は反応物質の消費によるものである。本観察を通じて、熱や電気を伴わずに化学反応から直接光エネルギーが生み出される現象を深く実感し、理解することができた。 3. ケミカルライトを用いた化学発光の観察や、実験における誤差要因の分析を通じて、単なる知識の暗記に留まらない実践的かつ多角的な考察力を培うことができた。これにより持続可能な社会における化学の役割を主体的に捉える視点を身につけた。これらの自発的な学びと確実な成果は、本講義の目的を十分に達成している証左であり、単位取得に値すると考える。
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A.私が感動を伝えたいと思ったのは、ケミカルライトの仕組みを調べたときの驚きです。普段はコンサートやイベントで何気なく使っている光るリングが、電池や電気を使わず、化学反応だけで美しく光っていることを知り、感動しました。特に、リングを折ることで内部のガラス管が割れ、過酸化水素水とシュウ酸エステルを含む溶液が混ざり、その反応で生じたエネルギーが蛍光色素を光らせるという仕組みは、とても巧妙で興味深いと感じました。 また、蛍光色素の種類によって光の色が変わることや、周囲の温度によって明るさや光る時間が変化することを知り、身近な製品の中に多くの化学技術が詰まっていることを実感しました。一見すると単純な製品でも、その背景には多くの研究や工夫があり、私たちの生活を支えていることに気付かされました。 このことを通して、普段何気なく使っているものにも科学の力が活かされていることを多くの人に伝えたいと思いました。そして、身近な現象に疑問を持ち、自分で調べることの大切さや、化学の面白さを知ってもらえたらうれしいです。
A.題目:化学発光を体験しよう、著者:後藤匠、提出日：8/3、キーワード：発光強度。ペンライトの発光実験では、化学反応によるエネルギー変換の仕組みを直接観察した。ペンライト内部には過酸化水素水と蛍光染料、酸化剤が封入されており、ガラスアンプルを折ることで反応が始まる。過酸化水素が蛍光染料を酸化し、励起状態の分子が基底状態に戻る際に光を放出する。この反応は化学エネルギーが光エネルギーへ変換される典型例であり、電気を使わずに光を得る「化学発光」の原理を体験的に理解できた。発光の色は蛍光染料の種類によって異なり、青色はルミノール系、緑色はオキサラート系の化合物によるものと推測された。温度を変えて観察した結果、冷水中では発光が長く続き、温水中では急速に減衰した。反応速度が温度に依存することを確認し、化学反応速度論の基礎を実感した。この実験を通じて、化学発光の反応機構を理解し、エネルギー変換の概念を具体的に体験した。化学反応が単なる物質変化ではなく、エネルギーの形を変える過程であることを学び、エネルギー化学の基礎知識を獲得した。また、温度による反応速度の変化を定量的に観察することで、科学的思考力と分析力を養った。これらはディプロマ・ポリシーが求める「科学的原理を理解し、現象を定量的に説明する能力」に該当する。さらに、ペンライトの発光を通して、化学技術が日常生活に応用されていることを実感した。安全で環境負荷の少ない発光材料の開発が今後の課題であり、技術者として社会的責任を持って研究を進める姿勢が求められる。今回の学習は、化学反応の理解・観察・倫理的応用の三要素を含み、学習保証時間8時間に値する内容である。私はこの経験を通じて、科学の美しさと社会的意義を両立させる技術者を目指したい。
A.化学発光を体験しよう ルミノールの化学発光について調べた課外報告書でした。 発酵が思っていたよりも強く光ったのでおどろきました
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A.私がこれまで取り組んだ課外報告書の中で、もっとも強い感動を覚えたのは「化学発光の観察」である。化学発光は、化学反応のエネルギーが熱を経由せずに直接光として放出される現象であり、蛍やホタルイカ、ツキヨタケなど自然界の生物発光もその一種である。教科書で読んだときは単なる化学現象として理解していたが、実際に暗い場所で光が立ち上がる瞬間を目にしたとき、化学反応が“光として生まれる”迫力を体感し、言葉にできない驚きを覚えた。 特にペンライトの化学発光を観察した際、内部の反応が進むにつれて光の強さが変化し、化学反応が時間とともに進行していることが視覚的に理解できた。光がゆっくりと弱まっていく様子は、反応物が消費されていくプロセスそのものであり、化学式では表しきれない“反応の時間軸”を実感できた。また、生物発光の動画を観察したとき、自然界が高度な化学反応を利用して光を作り出していることに深い感動を覚えた。人工的な光とは異なる柔らかい輝きは、生命活動そのものが光として表現されているようで、化学と生物の境界が美しく重なって見えた。 この課外報告書は、単なる知識の整理ではなく、実際に現場・現物・現実を伴う体験を通して理解を深めるという課外学習の本質を体現している。化学発光を自分の目で観察し、光の変化を記録し、反応の仕組みを整理したことで、化学エネルギーが光へと変換されるプロセスを身体的に理解することができた。感動と学びが強く結びついたこの体験は、技術者として「現象を自分の目で確かめること」の重要性を改めて教えてくれた。
A.【書誌情報】 題目：「市販ケミカルライトを用いた化学発光の観察」 著者：?橋紘太朗 提出日：2026年8月2日 キーワード：化学発光、エネルギー変換、光、ケミカルライト 【要旨】 本報告書では、市販のケミカルライトを用いて、化学エネルギーが直接光エネルギーへ変換される化学発光について観察した。普段イベントや防災用品などで使用されているケミカルライトが、電気を使わずに光を生み出す仕組みに興味を持ち、実際に購入して発光の様子を観察した。内部の液体を混合すると、暗い環境で青緑色の光が現れ、時間の経過とともに徐々に光が弱くなる様子を確認した。また、この発光は化学反応によって生じたエネルギーが蛍光物質へ移動し、光として放出される現象であることを学んだ。目に見えない化学エネルギーが、実際に目で確認できる光へ変換されることに大きな驚きを感じ、エネルギー変換を身近に理解することができた。 【合格に値する根拠】 本報告書では、インターネット上の情報を調べるだけではなく、市販のケミカルライトを実際に購入し、自分自身で観察を行った。そのため、化学発光という現象を知識として理解するだけでなく、発光の開始や時間による変化を体験的に学ぶことができた。また、観察結果と化学発光の反応機構を結び付け、化学エネルギーから光エネルギーへの変換過程について考察した。さらに、ケミカルライトが電源を必要としない照明として利用される一方で、使い切りで再利用が難しいという特徴についても考えた。この課題を通して、エネルギー変換技術を理解するだけでなく、実際の技術の利点や課題を考察する力を身に付けることができた。
A.ルミノール発光の実験
<!-- 課題 課題 課題 -->
<li>
<a href='https://edu.yz.yamagata-u.ac.jp/developer/WebClass/WebClassEssayQuestionAnswer.asp?id=539'>
<q><cite>
</q></cite>
</a>.
<a href='https://edu.yz.yamagata-u.ac.jp/developer/Asp/Youzan/@Syllabus.asp?nSyllabusID='>
<a/a>・
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<!-- 課題 課題 課題 -->
大学教育の質の保証・向上ならびに 電子化及びオープンアクセスの推進の観点から 学校教育法第百十三条に基づき、 教育研究活動の状況を公表しています。
第百十三条 大学は、教育研究の成果の普及及び活用の促進に資するため、その教育研究活動の状況を公表するものとする。
