サイエンスキャッスル

ポスター発表 要旨 関東大会

大会名 ポスター発表 要旨 関東大会
発表番号 P-01
テーマ名 飛行機の燃料とCO2
研究分野 01.環境
所属 茗溪学園高等学校
研究代表者 児島未来
共同研究者
要旨 ジェット燃料の代替品として水素やバイオジェット燃料の使用への取り組みがある。本研究ではライフサイクルアセスメントを利用して各燃料の一生を通じたCO2排出量を実験で得た実測値も用いて調べる。そして総合的に比較して水素やバイオジェット燃料はジェット燃料よりCO2排出量が少ないのかを考察する。
発表番号 P-02
テーマ名 植物プランクトンの分布から見た駿府城堀の水質調査
研究分野 01.環境
所属 静岡雙葉高等学校
研究代表者 松村青依
共同研究者 菊池柚衣
要旨 駿府城堀の水は場所や季節によって、色や水量、透明度等が様々に変化している。しかし駿府城堀の水質についてはほとんど調査がされておらず、原因が分からなかった為、詳細に水質調査することを開始した。パックテストの結果、環境省のデータを参考に定めた水質基準と比べると、外堀で落ち葉が多い2地点と内堀で深さがありコイが多く生息する1地点がこの基準を上回り水質が汚いことが分かった。また顕微鏡での観察から水温や日照時間と植物プランクトンに相関関係があることが分かった。
発表番号 P-03
テーマ名 新宿区立おとめ山公園における湧水水温と降雨の関係
研究分野 01.環境
所属 海城高校
研究代表者 青山空弥
共同研究者 北澤賢明、下河邊太智、河本光哉、加納 正宗
要旨 本研究は湧水を有する新宿区立おとめ山公園における湧水の水温と降水量の関係について研究したものである。本研究は枯渇等が問題視されている都心の湧水について、詳細な温度変位メカニズムを解析することで湧水保全における施策の有効性を高めることを目的としている。先行研究から降雨時には湧水水温がスパイク上に変動することが考えられていたが、実際に冬季は一時的な温度下降、夏季には温度上昇がみられた。これは雨水により浅層地下水が押し出されたことによると考えられる。
発表番号 P-04
テーマ名 ヒートポンプ技術を用いて生成した人工雲への映像投影
研究分野 01.環境、02.生活・福祉、06.物理、08.工学
所属 桐朋高等学校
研究代表者 小林 廉
共同研究者
要旨 これまで,物理的スクリーンを用いない空間への映像投影にはドライミストを用いた直接的な手法が挙げられるが,これは拡散性があるため解像度に課題があった.そこでヒートポンプ技術を応用した人工雲生成装置を製作し,冷凍装置側の出力をコントロールすることで雲の濃度を変化させられないかという仮説のもとに,屋外規模での実験成功を最終目標に研究計画を立てた.(センターオブガレージにて10月以降研究開始予定.)
発表番号 P-05
テーマ名 赤潮プランクトンは有効活用できないのか
研究分野 01.環境、04.生物
所属 世田谷学園高等学校 生物部
研究代表者 宇田津 朗
共同研究者 山本 彗、鴻池 朝日、綿貫 大地、奥村
要旨 「赤潮」は多くの赤潮プランクトンが発生する現象で、漁業等に被害をもたらす。しかし、その中でも赤潮珪藻は飼料として活用が可能である。それを確かめるため、Skeletonema costatumにまずは着目した。これを約2週間培養し増や飼料として、雑食性で甲殻類のヤマトヌマエビの飼育に取り組んだ。その結果、Skeletonema costatum水だけでなく赤潮水でも飼育に成功した。このことは赤潮は餌として十分活用可能あると言える。今後はさらなる飼料としての可能性を探ることを行う。
発表番号 P-06
テーマ名 Ba添加によるSr2+の吸収の効果と撹拌による効果的な培養方法の検証 ~ミカヅキモによる90Sr2+の回収を目指して~
研究分野 01.環境、04.生物
所属 学校法人 福島成蹊学園 福島成蹊高等学校
研究代表者 神村 美妃
共同研究者 根本佳祐
要旨 福島第一原子力発電所の事故から9年が経つが、未だに放射性物質(90Sr2+137Cs+など)を処理しきれずにいる。先行研究では、BaがSrに置き変わっている可能性が高まった。本研究では、(1)Baを浸漬したミカヅキモの溶液をSrに置き換えることで効率よくSr2+を吸収するのか、(2)ミカヅキモを撹拌させて培養を行うことができるのか検証を行った。
発表番号 P-07
テーマ名 ウキクサと微生物による水質浄化
研究分野 01.環境、04.生物
所属 山梨英和高校
研究代表者 池田遥音
共同研究者 北出乃愛、神田桃圭
要旨 河川や湖沼を汚染している化学物質は、生物に悪影響を与えるものもある。それらを環境への負荷の小さいウキクサと微生物を活用し、洗剤などに含まれている界面活性剤の一種であるLASを浄化することを目的とした。ウキクサは微生物と共生することで浄化能力が高くなると考え、対照実験を行った。ウキクサと微生物が共生した条件下でのLASの数値が最も減少し、ウキクサと微生物を組み合わせることが効率の良い浄化方法であると考える。
発表番号 P-08
テーマ名 微生物エネルギーでAIスピーカーを動かし音楽を聴く
研究分野 01.環境、04.生物、05.化学
所属 NESTドクターコース
研究代表者 松村駿介
共同研究者
要旨 現在、化石燃料などの資源の減少や環境汚染への懸念から、新たなエネルギーの研究が進められている。その一つである微生物エネルギーで音楽を聴くため、様々な条件の微生物燃料電池を用いて発電量を測定した。その結果、酸化二鉄を添加して37℃に置いたものが最も発電量が高くなった。これは、シュワネラ菌がいる深海には酸化鉄が豊富にあるためだろうと推察した。また嫌気性細菌なので、今後は真空状態にして実験するなど、さらに発電量を高める条件を検討したい。
発表番号 P-09
テーマ名 PETを分解できる微生物を人工的に作り出す
研究分野 01.環境、04.生物、05.化学
所属 三田国際学園高等学校
研究代表者 稲泉萌
共同研究者 田中咲綺、中島月菜、新倉凜音
要旨 ポリエチレンテレフタレート(PET)は構造の安定性ゆえ自然界での分解がされにくい。この状況下、細菌由来の PET 分解酵素が注目されている。本研究では、大腸菌内部でPET分解酵素を発現させ、細胞外に放出させてPETを分解させることを試みた。しかし、この方法ではPETの質量変化は見られなかったため、精製酵素での反応を検討した。分解活性はポリカプロラクトン添加培地を用いた実験および薄層クロマトグラフィーでのみ確認できた。本手法でのPET分解が可能になれば、酵素を利用した効果的なPET分解が期待できるだろう。
発表番号 P-10
テーマ名 マアジが誤食した海洋プラスチックの年代測定から考えるプラスチックゴミの漂流期間
研究分野 01.環境、05.化学
所属 国立和歌山工業高等専門学校
研究代表者 川村 好永
共同研究者 藪本渚彩、日高町立日高中学校 楠部紅鯨
要旨 本研究の目的はラスチックゴミの漂流期間の概算を行いプラスチックゴミの削減にアプローチすることである。プラスチックはそれぞれ特徴的な赤外吸収波長を持っておりFT-IRを用いて材質を特定することができる。また様々な要因で赤外吸収スペクトルの形状が変化する。この変化から漂流期間の概算を行うことができるかもしれない。実際にUVライトを照射し解析を行った結果プラスチック構造の変化が確認された。今後さらにサンプル数を増加させ解析を行うことでさらに正確なプラスチック劣化に関するデータを得ることができると考えている。
発表番号 P-11
テーマ名 リユースで地球温暖化の改善
研究分野 01.環境、04.生物、07.農学
所属 郁文館高等学校
研究代表者 佐藤 義泰
共同研究者
要旨 生物の多様性を維持するためには生き物が住みやすい環境を取り戻すことだ。それによって、絶滅危惧種を減らせるのではないかと考えた。2年前に酸性雨の原因と影響と題し,地球温暖化に影響を及ぼしているSO2やNOxがオゾン層の破壊や酸性雨を発生させるメカニズムを研究した。今回は前回の研究内容より、地球温暖化の影響により,減少しつつある生物の生息地域の改善に繋ぐことを考え,”学校で簡単に入手出来る”チョークと”建築廃棄物”となるケイ酸カルシウムを利用して,酸性土壌の改善や大気中のCO2の削減について研究をする。
発表番号 P-12
テーマ名 淡水産紅藻類の培養と有効活用
研究分野 01.環境、04.生物、10.食料
所属 浦和実業学園中学校・高等学校
研究代表者 湯谷哲也
共同研究者
要旨 本研究は埼玉県和光市において生育が観察されたカワモズクについての研究である。現在カワモズクは準絶滅危惧Ⅱ類に指定されているが、以前は食用として用いられるなど比較的地域で身近な食べ物であった。そのため、先行研究で取り組んでいるオオイシソウの培養技術を生かすことでカワモズクの培養も可能になるのではないかと考えた。 カワモズクの生活環は解明されていないのでまずは本体への誘導条件を探っていき培養条件を確立したいと考える。
発表番号 P-13
テーマ名 成層圏での水素エネルギーの活用について ~成層圏旅行の普及を目指して~
研究分野 01.環境、05.化学、08.工学、15.その他
所属 大阪市立宮原中学校
研究代表者 松尾 和弥
共同研究者
要旨 成層圏プラットフォームまで、重力を利用したエレベーターで移動し、プラットフォームで必要な電力や酸素は、地上の海水を活用した水素燃料電池で賄うことが出来れば、成層圏旅行が比較的簡単に、かつ、環境に配慮したものになるのではないかと考え、実現可能かどうかLMガイドなどを利用して模型を作り、実際に成層圏で収集した気圧データーなどとの関係もMATLABを使って分析しながら検証するのが、今回の研究開発概要です。
発表番号 P-14
テーマ名 校地内の自然エネルギーを利用した空調システムの開発
研究分野 01.環境、06.物理、08.工学
所属 鳥取県立鳥取西高等学校
研究代表者 表 俊輔
共同研究者 大坪大地、川西響貴、小谷悠貴、津田純、森一翔、山本颯太郎、榛葉大翔
要旨 本校の校地内に存在するが,うまく活用できていない伏流水や太陽光パネルを使ったクーラーを開発し,校地内に設置する。そして換気をしながらでも効率よく,部屋を冷やすことがで開発し,そのきる技術をクーラーに活用する。水量が多くないため,
発表番号 P-15
テーマ名 ポリグルタミン酸の水質浄化作用
研究分野 01.環境、05.化学
所属 昭和女子大学
研究代表者 日比野 由芽
共同研究者
要旨 水質浄化作用を持つポリグルタミン酸(PGA)によって川や池の水は実際に綺麗になるのかを先行実験をもとに実験して自分の目で確かめ、また、温度によって浄化力に違いは出るのかを明らかにすることを目的とした。仮説として、PGAはアミノ酸の一種であることから低温下と高温化では失活し、最適温度があると考えた。 夏季休暇中にパックテストを用いて先行研究をもとに実験したが、失敗してしまったので10月頃に先行実験と温度の実験を両立して行おうと考えている。
発表番号 P-16
テーマ名 重度の知的障害で自閉症児の効率のいい手の洗い方の研究
研究分野 02.生活・福祉
所属 文教大学付属中学・高等学校
研究代表者 佐藤 匠
共同研究者
要旨 重度の知的障害で自閉症の子達のために簡単で効率的な、手の洗い方を調べます。私の弟は自閉症児です。弟は、自分で手を洗うことができません。アルコール消毒や、消毒液をかけることを嫌がります。他人が手伝って、長い時間、手を洗うことを嫌がります。自閉症の子達のために簡単で効率的な、手の洗い方を調べる必要があります。まず、自閉症の子にどのくらいの菌があるか調べて消毒方法を検討します。
発表番号 P-17
テーマ名 藻の色素から安全なクレヨンを作る
研究分野 02.生活・福祉
所属 東京学芸大学附属竹早中学校
研究代表者 武藤 倫太朗
共同研究者
要旨 安全で安く、地球温暖化にも配慮したクレヨンの作成を目的に、石油から作った顔料の代わりに藻の作る色素を生物ろうにまぜて、棒状の形にすると目的のクレヨンができるという仮説を立てた。クレヨンは、ワックス、顔料、脂肪酸より作られ、その求められる特質としては固さ、色の濃さや色調、密着性、滑りやすさである。現在、さまざまな素材を試行しており、4つの機能性を高度に兼ね備えたクレヨンを作成中である。
発表番号 P-18
テーマ名 微小揺脚運動が脳に与える影響
研究分野 02.生活・福祉、04.生物
所属 昭和女子大学附属昭和高等学校
研究代表者 舩木葵
共同研究者
要旨 微小揺脚運動(貧乏ゆすり)が記憶力、集中力、脳活性にもたらす影響を明らかにすることを目的とし、作業中の微小揺脚運動は脳を活性化させる、という仮説をたてた。実験から、記憶力、瞬発力、集中力について微小揺脚運動が脳に与える影響を調べた。その結果、作業中の微小揺脚運動は記憶力、瞬発力の減少をもたらすが、集中力は向上する傾向にあることが分かった。記憶力、瞬発力での作業効率が減少したのは、複数の作業を同時に意識的に行ったことが原因だと示唆された。
発表番号 P-19
テーマ名 アーモンドのアミノ酸定量
研究分野 02.生活・福祉、04.生物、05.化学、10.食料
所属 昭和女子大学附属昭和高等学校
研究代表者 髙井 麗
共同研究者
要旨 本研究の目的は、ナッツ類に多く含まれ、ヘルペスウイルスの増殖を促進させると言われている「アルギニン」というアミノ酸をどのようにしたら減らすことができるのかをアーモンドを用いて調べることである。まず仮説として、アーモンドの生産地の環境また加熱や冷却などの温度処理によってアーモンド内のアミノ酸量は変化すると考え、ホルモール法を用いたアミノ酸量の滴定を行った。温度処理による明確な結果はまだ得られていないが、実験に使用したアメリカ産のものとベトナム産のものではホルモール窒素に大きな違いがあった。
発表番号 P-20
テーマ名 競技におけるルーティンの効果
研究分野 03.スポーツ
所属 郁文館高等学校
研究代表者 佐藤 春斗
共同研究者
要旨 【目的】競技におけるプレ・パフォーマンス・ルーティン(PPR)に関するアンケート調査結果の分析・考察から、人間の健康維持への発展を考える。 【仮説】PPRは競技レベルや実績に偏らず大半の競技者が実施しているが、競技年数やレベルの高い選手のほうが効果は高い。またPPRはメンタル面だけでなくフィジカル面に対しても効果がある。 【結果・考察】PPRは競技レベルや実績に偏らず全体の2/3の競技者が実施しているが効果はプレイの特性によって異なり、さらに競技年数や実績レベルに応じて効果の内容や大きさに傾向がある。
発表番号 P-21
テーマ名 食習慣が得意分野に与える影響
研究分野 03.スポーツ、04.生物
所属 昭和女子大学附属昭和高等学校
研究代表者 今林双葉
共同研究者
要旨 私は得意分野と生活習慣の関係性を明らかにすることを目的として特に運動と食習慣に着目して調査を行った。運動が得意な人は、辛い物が好きでありよく食べる傾向がある、野菜を比較的多くの種類食べるなどの特徴を持つことが分かった。そこから、運動が得意な人は栄養面に気を付けていると考えた。また、辛い食べ物と運動の間にはアドレナリンが関係していると考えたため、辛い物を食べたときと食べなかったときで運動能力に差が出るのかを調べる実験を行い、運動能力は辛い物を食べたときに高まるという結果を予想している。
発表番号 P-22
テーマ名 藻類での汚染水処理を目指した基礎的な研究
研究分野 04.生物
所属 福島成蹊高等学校
研究代表者 根本 佳祐
共同研究者 神村美妃
要旨 9年前の原発事故により大量の汚染水が発生し、未だに122万tもの量が処理しきれずに残っている。先輩方が開始した水質調査の中で、イシクラゲ(Nostoc commune)や、近くの水田でシャジクモ(Chara braunii)が発見された。文献より、イシクラゲがSr,Csを吸収することや、シャジクモが細胞表面にCaを吸着するとの記述から同じアルカリ土類金属であるSrも吸着すると考えて研究を開始した。私達は福島の復興に少しでも貢献したく、先輩方から研究を引継ぎ行っている。
発表番号 P-23
テーマ名 キンギョ稚魚の赤が濃くなる環境
研究分野 04.生物
所属 東京農業大学第一高等学校 生物部 魚類班
研究代表者 樋口倫太郎
共同研究者 今村謙杜紀、大槻洋人、濱本新、山本玲実、池崎あおい、恒吉真衣、山岡奈央、笠間日菜子、小飛山快晟、佐藤匠、樋口泰樹
要旨 紫外線の影響について調べるために、太陽光とUVランプを用いて紫外線が照射される区と、紫外線を除去するシートを容器に貼り、紫外線をなくした区を設けた。また、飼育容器の色の影響について調べるために、黒色と水色の容器を用意した。それぞれの区で稚魚を飼育し、褪色後の赤の色素の濃さと成分について比較・分析した。紫外線はキンギョ稚魚の褪色について影響を与えないことがわかった。飼育容器の色は、キンギョ稚魚の褪色について影響を与え、赤い色素の合成を増やすことがわかった。
発表番号 P-24
テーマ名 外来種のカラドジョウが在来種のドジョウに及ぼす影響
研究分野 04.生物
所属 浦和実業学園中学校・高等学校
研究代表者 小川 莞生
共同研究者 吉田 晴瑠、蜂谷 一稀、石川 英虎、奥野 陽天、森 琉晴、橋本 和、高重 海人
要旨 私達は、ドジョウが準絶滅危惧種に指定されたことを受け、外来種による影響に着目し、埼玉県内の分布状況や餌の反応速度、隠れ家の独占について調査・実験を行なった。分布調査では、カラドジョウが侵入した地域でドジョウが減少する傾向が見られた。また、餌の反応速度では、カラドジョウが有利となる傾向があったが、隠れ家においては、顕著な傾向は見られなかった。現在、繁殖力や抱卵数についても実験を行なっている。今後疾病への耐性の差いついても実験しようと考えている。
発表番号 P-25
テーマ名 カブトムシが産卵時に出している物質はなに?
研究分野 04.生物
所属 聖光学院中学校
研究代表者 浦田 銀河
共同研究者
要旨 研究の要約 ・カブトムシが産卵しているときに何らかの物質を出しているのを確認する。 ・カブトムシが産卵した腐葉土に含まれる成分を調べる。 ・「カブトムシが産卵した腐葉土」「新しい腐葉土」の2種類を用いて、カブトムシの卵の孵化・幼虫の成育にどのような差が出るのかを調べる。 の3つがある。 仮説 卵の周りになにかメスが物質(体液)を出しているのではないかと考えた。 結果 現状「カブトムシが産卵した腐葉土」と「新しい腐葉土」の違いは見られていない。
発表番号 P-26
テーマ名 柴犬由来ガン細胞の家庭用保冷温庫での増殖
研究分野 04.生物
所属 ドルトン東京学園中等部
研究代表者 谷本直音
共同研究者 小泉菫
要旨 培養細胞は維持管理に多額の費用がかかる。特にCO2インキュベーターは高額である。そこで我々は、CO2インキュベーターを使わずに増殖させることが可能かを検討した。具体的にはディッシュに入った細胞をヘペス入りの培地でポータブル保冷温庫を用いて増殖させ、その程度を染色して判断した。2日ごとに染色をしたところ、細胞の増殖を確認した。この結果から保冷温庫での増殖は可能であることがわかった。今後は安価に細胞を使った研究ができると言える。
発表番号 P-27
テーマ名 ソラレンを用いた抗菌シートの作成
研究分野 04.生物
所属 立命館高等学校
研究代表者 中島 紗惟
共同研究者 中浦唯羽
要旨 私達はソラレンの性質を利用した抗菌シートの開発を目的としています。ソラレンの性質を利用すればソラレンは身近な食品に含まれているものなので人体への害も少ない抗菌シートの作成が可能となると考えました。大腸菌などのサンプルとソラレンもしくはDMSOを共培養させたものを用いて実験を行った結果、ソラレン濃度が1/100,紫外線照射時間が10分のときに最も抗菌作用がみられました。このことからソラレンには抗菌作用がありシートを作ることも不可能ではないということがわかりました。
発表番号 P-28
テーマ名 ベタの威嚇行動フレアリングの鍵刺激探索
研究分野 04.生物
所属 東京大学教育学部附属中等教育学校
研究代表者 多田 美羽
共同研究者
要旨 ベタのオスは非常に縄張り意識が強く、自らの縄張りに侵入した他個体や、指やスプーンなどの物体に対して全身のヒレとエラを広げ体を震わせるフレアリングという威嚇行動を行う。私はベタがどのような因子を認識してフレアリングを行っているのか疑問に思い、ベタに様々な対象物を見せて鍵となる刺激を調べた。その結果、ヒレの動き、進行方向を変える際の体の捻り、エラの動き、泳ぎの速度の緩急といった情報が、フレアリング誘導の鍵刺激となり得ることが分かった。
発表番号 P-29
テーマ名 家庭用保冷温庫で培養した培養マスト細胞の脱顆粒
研究分野 04.生物
所属 ドルトン東京学園中等部
研究代表者 小泉菫
共同研究者 谷本直音
要旨 ヘペスを入れた培地で育てた培養マスト細胞が刺激剤で脱顆粒する条件を明らかにすることを目的とした。刺激剤の濃度や刺激時間、培養時の濃度を様々な条件で実験をし、脱顆粒が起こる条件を求めた。その結果、スズメバチ毒素マストパラン、Compound 48/80、サブスタンスPで30分以上刺激すると脱顆粒することがわかった。今後は抗アレルギー薬でこれを抑制する実験で薬をさがすための実験ができることを確認し、それがわかった後で脱顆粒を抑える物質や促進する物質を探したい。
発表番号 P-30
テーマ名 ヒラメ生産工場
研究分野 04.生物
所属 私立浦和実業学園中学校・高等学校
研究代表者 松本 奏
共同研究者 宮本 航聖、池田瑞樹
要旨 北里大学の研究でマツカワに緑色光を照射すると低水温でも成長促進がみられた。本校ではマツカワの近縁種であるヒラメを用いて緑色光照射実験を行った。これまでの実験で低水温や浅い水深といった悪条件でも緑色光を照射することで成長促進がみられた。次に汽水のヒラメ飼育については塩分濃度を徐々に下げていくことで、飼育出来ることが分かった。これらの基礎研究から、私たちは陸上養殖ヒラメ生産装置(ヒラメ生産工場)を製作した。装置は用途に応じて、階段型と縦型を考案・製作した。
発表番号 P-31
テーマ名 本格的な江戸前天ぷらを身近な料理として復活させたい
研究分野 04.生物
所属 浦和実業学園中学校・高等学校
研究代表者 川嶋 純太
共同研究者 島袋将徳、五ノ井友喬、池田聡介、森惇之介
要旨 本研究の目的は、江戸前天ぷらの高級食材とされるネズミゴチ、シロギス、ギンポを安定的に特定の店舗に供給することである。どの魚種も小型水槽内での管理が可能であると考えた。最初にネズミゴチに緑色光照射の実験を行った。行動の活発化は見られたが、同じ底生魚のヒラメで得られた成長促進効果は確認できなかった。今後は緑色光の肉質における影響について調査する。
発表番号 P-32
テーマ名 クロベンケイガニの生活史
研究分野 04.生物
所属 千葉県立大原高等学校
研究代表者 青木 陸
共同研究者 齋藤 翔、麻生 真央
要旨 千葉県の保護生物であるクロベンケイガニの生活史はまだ十分に解明されていない。そこで、その生活史全体を明らかにしようと考え、2016年から継続して研究してきた。なかでも、ゾエア幼生が河口付近に到達し、その後どこでメガロパ幼生に変態するのかが不明であり、プランクトンネットにより採集を試みたところ、最も河口に近い採集地点からメガロパ幼生を数個体確認した。このことから、ゾエア幼生は河口付近に到達(または到達するまでに)してメガロパ幼生に変態し、川を遡上・遊泳して成体に変態することができると考えられる。
発表番号 P-33
テーマ名 富士山東麓「山中のハリモミ純林」は衰退するのか
研究分野 04.生物
所属 山梨英和高等学校
研究代表者 野澤真穂
共同研究者 内藤亜美、林佩珈
要旨 ハリモミ純林の多面的調査を行ってハリモミ林の現状について調べた。研究方法は、空間的、時間的、科学的方法を用いた。山中地方の平均気温は、温暖化しているが、近年、ハイエイタスの影響を受けている。ハリモミ林の高木数は年と共に減少し、現在550本前後になっている。原因は、火事、台風、寿命が原因だと考えられる。森林には、コケ、菌類、地衣類などが多く生息し、林床の水分を保持している。ハリモミ純林の将来はハリモミが絶滅することはなく、針・広混交林となると考えられる。
発表番号 P-34
テーマ名 セイロンベンケイソウの不定芽形成の仕組み
研究分野 04.生物
所属 東京学芸大学附属国際中等教育学校
研究代表者 大谷 碧
共同研究者
要旨 セイロンベンケイソウの、葉を茎から切り離した時のみ不定芽が形成される仕組み解明を目的とした。頂芽優勢が拡張した仕組みを予想したが、制御物質は抑制物質・根が不定芽抑制する・葉脈を介した経路が断たれるとノッチが生える・低濃度CKは不定芽の根を抑制し高濃度では芽を促進するという結果が出た。通常は根由来の低濃度のCKが作用し、葉を切断すると不定芽の根が生え高濃度のCKを生成し芽が形成されると考えられた。
発表番号 P-35
テーマ名 タンパク質の熱変性への抑制効果
研究分野 04.生物
所属 昭和女子大学附属昭和高等学校
研究代表者 川上 桃果
共同研究者
要旨 この研究の目的は、タンパク質の変性を抑制させる物質を見つけ、タンパク質の変性によって引き起こされる問題の解決策を探る事である。先行研究より、糖の一種であるトレハロースがタンパク質の変性を抑制させると仮説を立て、毛髪を用いて実験を行っている。これまでに行った実験では、トレハロースによるタンパク質の熱変性に対する抑制作用が見られた。結果から、トレハロースは、タンパク質の変性を抑制し、さらにトレハロースと似た性質を持つ糖であれば同じような効果が得られるのではないかと考えている。
発表番号 P-36
テーマ名 無脊椎動物の白血球における活性化について
研究分野 04.生物
所属 郁文館高等学校
研究代表者 中澤 佳慈
共同研究者 藤村裕希、芝中飛翔、小澤七夏海、白井未優
要旨 近年、がん治療の新しい領域として免疫療法が注目されている。とくに 2018 年ノーベル賞を受賞した本庶佑 博士の研究を元に生まれた薬は「オプジーボ」が有名である。 この治療法の一つの「CTR-T 細胞療法」は、ヒトの体にもともと備わる免疫の力を使ってがんを治療する「が ん免疫療法」の最新の治療法である。
発表番号 P-37
テーマ名 ポーチュラカの組織培養における酸素・二酸化炭素の影響
研究分野 04.生物
所属 茗溪学園高等学校
研究代表者 川島日菜
共同研究者
要旨 ポーチュラカの組織培養と酸素・二酸化炭素の関係を明らかにするため、本実験を行った。先行研究などから、酸素濃度を高くするとカルス形成が遅くなり、二酸化炭素濃度を高くするとカルス形成が促進されるだろうという仮説を立てた。結果としては、酸素濃度を高くした環境では、植物の成長が促進され、カルスもできたが、二酸化炭素濃度を高くした環境では、通常の環境と変わらない成長速度だった。このことから、ポーチュラカの組織培養において高い酸素濃度の環境では呼吸を活発化させ、成長を速める働きがあると考えた。
発表番号 P-38
テーマ名 三田国際学園高等学校
研究分野 04.生物
所属 未解明であるイモリの再生因子の探求
研究代表者 若松華蓮
共同研究者 橋田有未
要旨 イモリの再生に関与する遺伝子の全貌は未だ不明であり、細胞内の分子過程は完全には解明されていない。 この再生プロセスに関係するとされる遺伝子の1つがnsCCNである。 先行研究では、nsCCNが再生のプロセスに関与している可能性が示唆された[1][2][3]。本研究は、nsCCNがイモリの全身の再生プロセスに関与していると仮定し、四肢再生でnsCCN発現を検討した。nsCCNは切断後1日の切断面で発現したことが示唆された。
発表番号 P-39
テーマ名 メタセコイア(Metasequoia glyptostroroboides)の化学的防御に関する研究~メタセコイアの伐採木の利用~
研究分野 04.生物
所属 静岡県立掛川西高等学校
研究代表者 サリバン 乃蒼
共同研究者 松村征弥、川下真矢、大林祐輝、森下連、大石陸登、鈴木虹太朗
要旨 私たちは中庭のメタセコイアの木の周りの植物数が少ないことからメタセコイアには抗菌作用・抗生物作用・植物の成長抑制作用がある物質を含んでいるのではないかと仮説をたてた。この研究では、メタセコイアの成分の抗菌性・植物の成長抑制効果・防虫効果の3点を明らかにすることを目的とし、中庭に見られる植物数の少なさが何によって起こっているのかを明確にするために行った。
発表番号 P-40
テーマ名 狭い空間におけるプラナリアへの影響
研究分野 04.生物
所属 三田国際学園高等学校
研究代表者 佐藤大誠
共同研究者 工藤咲
要旨 先行研究でプラナリアは水温や飼育水の変化によって影響されることがわかっているが詳細はまだ不明であるので解明を目的とする。周囲の環境がプラナリアの体長を変化させるという仮説を立てた。実験はプラナリアを直径20 mmのボトル、直径63 mm、45 mmのシャーレで飼育し、30分間鳥のレバーを与えた。また、実験は常に暗闇下で行い2週間行った。実験の結果、ボトルのプラナリアは実験前より60%小さく、シャーレのプラナリアは50%、8%小さくなった。この結果は周囲の環境がプラナリアの体長に影響することを示唆している。
発表番号 P-41
テーマ名 多摩川水系におけるアメリカザリガニに共生する外来生物の分布調査
研究分野 04.生物
所属 東京都立多摩科学技術高等学校
研究代表者 柴田峻一郎
共同研究者 江波亮太、堀内蓮
要旨 ザリガニ類にはヒルミミズという環形動物の一群が共生していることが知られており、近 年都内の河川からアメリカ原産のアメリカヤドリミミズ(大高,未発表)が発見されている。 そこで、東京都三鷹市の丸池,仙川,野川の計 10 地点でこの種の分布状況を調査した。そ の結果、仙川と野川からアメリカヤドリミミズが確認され、カワリヌマエビ属の一種への共 生も確認された。これは本種に関する国内 2 例目の発見であり、外来種である本種の分布 拡大が明らかとなった。
発表番号 P-42
テーマ名 植物種子の他種認識と発芽競争
研究分野 04.生物
所属 東京大学教育学部附属中等教育学校
研究代表者 丸田 環
共同研究者 新間井子、深井要
要旨 オオバコ種子は、シロツメクサ種子と同時に発芽させることで、オオバコ種子のみで発芽させた時よりも、発芽が早まる事が知られている。しかし、そのメカニズムはいまだ不明である。私はオオバコ種子がどのようにして発芽を早めているのか興味をいだき研究を始めた。7つの実験を行った結果、オオバコ種子だけでなくシロツメクサ種子やサルスベリ種子でも発芽促進現象が起こること、種子を熱やエタノールに曝すことにより発芽促進が起こらなくなる事などを発見した。
発表番号 P-43
テーマ名 透明骨格標本を用いたカエルの骨格形成過程の比較
研究分野 04.生物
所属 浦和実業学園中学校・高等学校 生物部
研究代表者 渡邉 依保里
共同研究者 中島大智、中野大馳、中山恵、平野知聡
要旨 我々生物部は、骨格の形成過程を観察する実験を行おうと考え、その観 察が容易であるカエルを用いた。具体的には、ヒキガエル、ダルマガエ ルを用いて透明骨格標本を作成し、二種間における大腿骨の形成過程を 比較した。結果としてダルマガエルの場合硬骨化が変態期終期には完了 しているのに対し、ヒキガエルは変態完了後にも軟骨のままであった。 この結果から、カエルの進化を視覚的に観察できるようになった。
発表番号 P-44
テーマ名 犬の口臭予防
研究分野 04.生物
所属 東京成徳大学高等学校
研究代表者 門沢海夢
共同研究者
要旨 犬と気持ちよく過ごしていくために、犬の口臭の原因を口腔内細菌の培養によって突き止め、繁殖させないようにできる薬または食べ物を発見し、口臭の防止、抑制をする。また、その食材にアレルギーがあった場合を考え、どの成分が口臭に効くのかを実験し、他の食材で代用できるかを調べる。
発表番号 P-45
テーマ名 匂いと記憶力の関係
研究分野 04.生物、05.化学
所属 昭和女子大学附属昭和高等学校
研究代表者 新堂遥菜
共同研究者
要旨 嗅覚の信号は偏桃体と海馬に送られ,これらの脳の部位は感情と記憶に関することが知られている。この脳の部位に送られる特徴は他の感覚信号にはないものであるため,記憶への影響が大きいことが考えられる。本研究では匂いに曝露した状態で記憶力をはかり、記憶定着に効果的な匂いを検討した。抽出した植物の匂い及びアロマオイルを用い比較した結果,匂いがある時の方がない時よりも記憶力の向上が確認された。今後,オイル希釈時の濃度,他の匂い成分について検討し,より効果的に記憶力を上昇させる匂いの活用方法を解明していく。
発表番号 P-46
テーマ名 自作マイクロバブルを用いたナマズの養殖
研究分野 04.生物、05.化学
所属 浦和実業学園中学校・高等学校
研究代表者 池田 拓史
共同研究者 井上陽稀
要旨 現在様々な側面からナマズの養殖が注目されている。そこで私たちはナマズをよりシンプルかつコンパクトな装置で成長を促進させることで、養殖業だけでなく、地域活性化や種の保護、産業の活性化に貢献することができる。海産魚において、マイクロバブルを用いることで成長促進が確認されているが、淡水魚においてはまだ確認されていない。私たちは、ナマズにおいて自作マイクロバブルを用いると成長が促進されると考え、現在実験中だ。
発表番号 P-47
テーマ名 女子必見!肥満マウスでも乳酸菌チョコレートでダイエット!
研究分野 04.生物、07.農学
所属 山村学園 山村国際高等学校 生物部
研究代表者 稲田 未来
共同研究者
要旨 若い女子(私)の悩みはダイエット!でも、育ち盛りの女子高生はおなかがすくのだ。教室では小さなお弁当だが、家に帰ればおなか一杯食べたいのが本音。でも体重が・・・⁉ そこで、女子の大好物なチョコレートに乳酸菌が添加された乳酸菌チョコレートならば、腸内細菌フローラが改善されダイエットにつながると考えた(仮説)。 結果は、高脂肪飼料で肥満させたマウスに乳酸菌チョコレートを与えると、体重は大幅に減少し、また日和見菌(バクテロイデス)の増加が観察された。
発表番号 P-48
テーマ名 デロビブリオ属細菌の嗜好性
研究分野 04.生物、07.農学
所属 山形県立米沢興譲館高等学校
研究代表者 武田宗悟
共同研究者 遠藤翼、田中瞭賀
要旨 僕たちはデロビブリオ属細菌がグラム陰性菌に嗜好性を持つことを知り、それを野菜作りに利用できないかと考え、研究を始めた。仮説として、デロビブリオ属細菌が青枯病菌に嗜好性を持つと考えた。予想される結果として、デロビブリオ属細菌が青枯病菌に嗜好性を持つと考えた。その結果から考えられる考察として、デロビブリオ属細菌には、青枯病菌を捕食する性質があることから、生物農薬としての可能性を秘めていると考えた。
発表番号 P-49
テーマ名 光単一環境におけるマダイの色揚げ効果
研究分野 04.生物、07.農学、15.その他
所属 浦和実業学園中学校・高等学校 生物部
研究代表者 大瀧 颯祐
共同研究者 田邊 優樹、金澤 侑樹、静 宏樹、長柄 裕介
要旨 日本文化に強く根付いているマダイは、養殖すると褐色化することが多い。これにより需要が下がることが養殖現場における問題点である。本校ではその原因をマダイと保護色、さらにはエネルギーコストの観点から考察し、光単一環境の装置を自作しマダイを飼育した。その結果、仮説を裏付けるような色揚げの傾向が確認された。
発表番号 P-50
テーマ名 二酸化炭素の発生による分子量と液性変化の基礎的研究
研究分野 05.化学
所属 学校法人江戸川学園 取手高等学校
研究代表者 藤堂 博仁
共同研究者 平出匠、三好康平、北山翔夢、齋藤麻梨
要旨 発泡入浴剤は湯船に入れると泡が生じる。泡の正体は成分中の炭酸水素ナトリウムとフマル酸の化学変化で生じた二酸化炭素だ。この現象に関心を持った。研究では、より正確な数値測定を目的に重曹とクエン酸の混合試料を活用し入浴剤の近似条件を擬似的再現した。溶解で発生する気体の回収にはカサ袋を使用した。水と混合試料をカサ袋に充填し溶解前後で質量を比較、分子量を計算する。応用レベルで水に溶解する混合試料の溶解度を調査した。
発表番号 P-51
テーマ名 アゾ染料の合成
研究分野 05.化学
所属 昭和女子大学附属昭和高等学校
研究代表者 小山田愛華
共同研究者
要旨 本研究はアゾ染料のカップリング分子を変化させることで,アゾ染料に機能性を付与することを目的とする。カップリングに必要な要件を満たし,かつpHや温度,紫外線等で分子構造が変化する分子をアゾ色素合成に用いることで,機能性を持ったアゾ染料の合成が期待される。また、カップリング時の温度による反応経路の変化を明らかにすることも本研究における重要な課題である。これらの成果により,アゾ色素の新たな可能性を拓き,様々な分野での機能性アゾ染料の活用が期待される。
発表番号 P-52
テーマ名 希薄と言える濃度とは?
研究分野 05.化学
所属 茨城県立緑岡高等学校科学研究部
研究代表者 河野颯太
共同研究者 佐川颯、岡崎主真、北畠歩夢、高橋啓介
要旨 化学の教科書には,「希薄溶液の性質」について書かれている。溶液では,蒸気圧が純溶媒の蒸気圧より低くなり,沸点が純溶媒より高くなる「沸点上昇」,溶液の凝固点が純溶媒の凝固点より低くなる「凝固点降下」が起こる。沸点上昇度,凝固点降下度が“Δt=K⋅m”で表される。しかし,“希薄”という濃度の基準についての記述は見当たらない。そこで,私たちは希薄とそうでない濃度の境目を見つけることを目的として,研究を行っている。 凝固点降下について先に調べ、Δt=K⋅mに当てはまる濃度の限界を特定した。
発表番号 P-53
テーマ名 角度と形による水はねの変化
研究分野 05.化学
所属 横浜市立横浜サイエンスフロンティア高等学校附属中学校
研究代表者 坂上碧
共同研究者
要旨 私は水中に物体を投げ込むときに生じる水はねをなくしたいと考えた。この研究の目的は「物体の投げ込む角度」と「物体の形」を変えて最も水はねが少なくなる条件を見つけることだ。それぞれ物体を投げ込む時の条件を変えていきながら結果を採取する。結果は現在研究中であるためまだない。結論を出した後はほかの条件でも検証したいと考えている。
発表番号 P-54
テーマ名 色素増感太陽電池の高効率化
研究分野 05.化学、06.物理
所属 三田国際学園高等学校
研究代表者 本村龍信
共同研究者 菅谷翔
要旨 色素増感太陽電池(DSSC)は他の太陽電池に比べて光変換効率に差はないが、耐久性が低いことから耐久性の向上とさらなる光変換効率の上昇が求められている。本研究ではTiO2電極の素材であるポリエチレングリコール(PEG)の分子量に着目した。PEGの分子量が大きくなると焼結後のTiO2膜の表面が粒状になった。この結果は、TiO2がPEGの分子が大きくなることにより多孔質となるということを示している。そのため、PEGの分子量を大きくすることでより色素が吸着できるようになる。
発表番号 P-55
テーマ名 「おいしい香りを作る」
研究分野 05.化学、08.工学
所属 昭和女子大学附属昭和中高部
研究代表者 内山采子
共同研究者
要旨 エステルは果実臭がするとあるが自身には感じられなかったので、いかに刺激臭を減らしたエステルを作ることができるかを研究している。エステルの刺激臭を減らすことで果物本来の香りに近く、おいしい香りと人は認識すると仮説を立てた。途中段階の結果は、カルボン酸の刺激臭が強かった。カルボン酸とアルコールの配合量が変わることにより、香りに違いが出ると考えている。
発表番号 P-56
テーマ名 色素ゲルを用いた電子ビームによる吸収線量分布測定
研究分野 06.物理
所属 早稲田大学本庄高等学院
研究代表者 柳本和奏
共同研究者
要旨 ドイツの電子シンクロトロン加速器施設(DESY)で世界初となる1m^3を超える巨大なゲル線量計への3GeVの電子ビーム照射を行いたい。この研究は大型動物の癌治療に役立つ可能性がある。そのために,12月までに,自作した色素ゲルにビームの条件や時間を変えて,X線と陽子線を当てる実験を行いデータの分析をする。また,3GeVでの吸収線量の分布をシミュレーションする。それらの結果を踏まえ,高校生に開かれた課題採択コンテスト(BL4S)では実験のフィージビリティの高さをアピールしたい。
発表番号 P-57
テーマ名 宇宙線到来頻度の高度による違い
研究分野 06.物理
所属 豊島岡女子学園中学校
研究代表者 新井 詩乃
共同研究者 森本結衣、末廣和夏
要旨 高度による宇宙線到来頻度への影響を調べる目的で、先行研究の結果を踏まえ高度が高いほど宇宙線到来頻度も多くなるという仮説をたてた。気温、気圧は宇宙線到来頻度に影響しない。また、9階と29階での宇宙線到来頻度は29階のほうが宇宙線到来頻度が多くなるという結果を踏まえ、高度が高いほど宇宙線到来頻度は多くなるという考察をした。
発表番号 P-58
テーマ名 高校実験室での誘電体バリア放電によるプラズマの発生
研究分野 06.物理、08.工学
所属 岡山県立倉敷天城高等学校
研究代表者 藤田 紗矢
共同研究者 中西杏菜、中島慶子、迫田寛南
要旨 昨年度,大学の装置を借りて,大気圧大気雰囲気下の誘電体バリア放電によって発生するプラズマ柱の発光パターンについての研究を行った。高校実験室でも同様の実験をしたいと考え、ネオンサイン用の電源を用いた誘電体バリア放電によるプラズマ生成の研究に取り組んだ。本研究では,まずネオンサイン用電源を用いた誘電体バリア放電によるプラズマの発生の有無を確認し,その後,大気雰囲気層の厚さを変えたときのパターンの違いについて調べた。現在、大気雰囲気層の厚さによるパターンの変化について解析を行っている。
発表番号 P-59
テーマ名 ハニカム構造を利用したペーパーヘルメットの研究
研究分野 06.物理、08.工学
所属 学校法人静岡理工科大学 星陵高等学校
研究代表者 上杉 朋花
共同研究者
要旨 ハニカム構造を利用した紙製のヘルメットとベッドを実用化し、被災地・避難所での心身の負担を軽減することを目的に研究を行っている。ハニカムペーパーを広げることでセルの面積が増加し、紙の面密度は低下する。ハニカムペーパーにおもりを落下させて強度を測定すると、密度に比例した強度の低下がみられた。しかし、今回使用した試料の設計では、密度が最低の状態でもヘルメットとして十分な強度を保つことが分かった。
発表番号 P-60
テーマ名 農業用ドローンを活用したリンゴの溶液授粉の研究及び普及活動
研究分野 07.農学
所属 青森県立名久井農業高等学校
研究代表者 小泉 麻紘
共同研究者 榎本 葉月、大向 もも香、百目木 星莉、松本 美紀、向山 菜月
要旨 青森県南部町は果樹生産が盛んな町である。しかし、農業従事者の平均年齢が65歳と高齢化が進んでいる。上空から花粉溶液を散布することで授粉を簡略できる仮説を立て、高所での作業削減と作業時間短縮を目的に実験を行った。結果として今年度は中心果の結実率58.8%であった。協力農家での結果は46.7%であった。本校では、空撮ドローンで重なり枝を減らす剪定を行ったことと農家の樹形から差が出たと考えられる。
発表番号 P-61
テーマ名 緑茶溶出液と茶殻の成分分析および茶殻の活用法の検討
研究分野 07.農学
所属 静岡雙葉高等学校
研究代表者 山田茉莉衣
共同研究者
要旨 本研究では,茶の機能性成分の1つであるカテキン類に着目し,茶殻からの溶出効率の向上とさらなる有効利用法の確立を試みた.カテキン類の溶出量は溶出温度の上昇に伴い増加したが,複数回溶出後の茶殻中にも残存しており,水での溶出には限界があることが示唆された.そこで抽出溶媒にエタノールを用いたところ,濃度に関わらず,カテキン類の溶出量は増加した.また,茶殻中のカテキン類含量は,加熱を伴わない乾燥法により保持された.
発表番号 P-62
テーマ名 吸光度による色褪せの解析
研究分野 07.農学
所属 静岡雙葉高等学校
研究代表者 松長倫花
共同研究者 山内 優、近藤満
要旨 私たちの周りでは、標識や看板、ポスターなどでよく色褪せが見られる。大色褪せの原因がわかり、色褪せ対策が取られたインクを開発できれば、大切な情報を長期間に亘り屋外で保存できるようになるのではないかと考えた。昨年度の研究では、UVランプと蛍光灯によるペンで色を塗った紙片の色褪せの違いを観察し、その色褪せした色素を取り出してペーパークロマトグラフィーで分析した。色褪せは、「波長の短い光を暖色系色素が吸収して、分子鎖を短くして新しい色素ができるから」という仮説が立ったので、分光光度計を用いて数値的に検証する。
発表番号 P-63
テーマ名 水の与え方の違いによるヒマワリの茎の強度の違い
研究分野 07.農学
所属 昭和女子大学附属昭和高等学校
研究代表者 大塚理央
共同研究者
要旨 ヒマワリの茎の強度がどのような水の条件によって変化するのか調べることを目的とした。成長期に与える水の量を人為的に変化させることによって、茎の強度がどのように変化するかを調べる実験を行った。与える水の量に関して6つの条件をつくり、発芽1週間後から水を与えて育てた。水の量を調整する前後の、それぞれの個体で一番太い茎の部分の太さを測定した。
発表番号 P-64
テーマ名 ライブのための感情を可視化する新しいペンライトの開発
研究分野 08.工学
所属 科学部物理班
研究代表者 北川 創大
共同研究者 平良 隼涼、久行 輝、新村 翼、齊藤 景
要旨 少人数であってもライブの臨場感を実現する、使用者の感情を可視化するペンライトを開発中である。現在、加速度センサーの値から丸やチェックなど簡単な動作を人工知能が判定するシステムの開発に成功している。これをさらに応用し、動作を音や光と連動したり、心拍センサーを利用して光の色を連動させる試みを行っており、将来はこれらを統合して、新しいペンライトを実現したいと考えている。
発表番号 P-65
テーマ名 自動車廃品を利用した階段掃除ロボット
研究分野 08.工学
所属 山形県立村山産業高等学校
研究代表者 青野 利久
共同研究者 石川晟也、工藤大雅、村田昂太、結城 篤、清野侑希、藤田真輝、鈴木風堂
要旨 本研究は、日本国内では市販されていない階段掃除ロボットについて製作、試行を行ったものである。 ロボットの前後のタイヤを上下に移動させ、階段を一段ずつ登りながら、左右に移動し、掃除するお掃除ロボットの開発である。さらに、私たちのものづくりのテーマである資源の有効活用を念頭に置き、自動車廃品のモーターを利用して、このロボットづくりを行っている。
発表番号 P-66
テーマ名 空席検知システムの製作
研究分野 08.工学
所属 山形県立山形東高等学校
研究代表者 谷澤慶香
共同研究者 高田順正、原田理郁
要旨 私たちはカメラで室内を撮影した画像を利用して、現地を訪れずに空席状況がわかるシステムをPythonを用いて製作している。この研究は先輩方から引き継いだものであるが、先輩方が書いたプログラムを実行しても思うような結果が出なかった。現在は画像を用いた他の手法を考えていて、それぞれ実験をした上で最適な方法を探していく予定である。最終的にはwebで空席状況を確認できるようにしたい。
発表番号 P-67
テーマ名 BSアンテナを利用した自作電波望遠鏡
研究分野 08.工学、12.惑星科学
所属 海城中学高等学校
研究代表者 河合輝彦
共同研究者
要旨 本研究では一般に市販されているBSアンテナを用いて、太陽電波を観測する。仕組みを簡潔に説明すると、1,太陽が発する電波をパラボラアンテナで観測する。2,受信した得られた信号はとても弱いので、BSブースター(増幅器)で増幅させる。3,自作検波器で高周波の信号を直流に整流する。この電圧を測ることで太陽の電波を観測することができる。また、装置は現在開発中である為、正確なデータは分からないが、パラボラアンテナを空に向けた時よりも太陽に向けたときの方が電圧が大きくなると考えられる。
発表番号 P-68
テーマ名 100年先の医療ロボットの理想計画
研究分野 09.医療
所属 郁文館高等学校
研究代表者 遠藤 帆乃果
共同研究者 鈴木柊磨、小柳歩夢、酒井優輔
要旨 最近介護者と要介護者のトラブルに関するニュースを良く耳にする。そこで課題解決の1つとして介護ロボットの導入が期待されている。本研究では、安心を与える表面素材の研究と、アロマセラピーにおける相乗効果の研究を行う。40〜60Hzと予想したが結果は130Hzとなった。考察としては若者が感じることができる小さな振動よりも強い振動の方が癒しと安心を与えることができるのではないかと考える。
発表番号 P-69
テーマ名 フッ素を利用した歯周病予防からの認知症予防
研究分野 09.医療
所属 郁文館高等学校
研究代表者 小河滉輝
共同研究者 岡部萌乃
要旨 近年、日本で高齢者が急増している。その問題点として認知症が挙げられるが具体的な治療法は分かっていない。そのため、認知症患者の共通点を模索したところ、多くの方が歯周病を患っていた。認知症を予防するために、フッ素を使用した歯周病予防の効果性を実験したところ、原因菌の繁殖抑制の効果性を実証できなかった。
発表番号 P-70
テーマ名 嚥下に適した薬形状の新提案
研究分野 09.医療
所属 郁文館グローバル高等学校
研究代表者 脇谷莉紗
共同研究者 鈴木賢翔、大西喜之
要旨 目的は現在のカプセルの形を見直し、薬による誤嚥を防ぐこととし、仮説として現在のカプセルの形より優れた形が存在すると考えた。今回の研究より、自作した双円錐形の擬似薬が現在、一般的に用いられているカプセル形よりも嚥下音が小さいことがわかった。すなわち、カプセル形よりも双円錐形の方が嚥下しやすいことが言えた。結果から、嚥下のしやすさは食道との接触面の大きさにあるとし、接触面が大きいほど摩擦が生じ、嚥下するのに抵抗があると考えた。
発表番号 P-71
テーマ名 手書き文字認識の精度向上
研究分野 11.数理・情報科学
所属 三田国際学園高等学校
研究代表者 鈴木 悠奈
共同研究者
要旨 本研究ではTesseractOCRの精度を評価し、精度向上のための二値化手法を評価することを目的とした。まず10種類の英字フォントを認識させた。80%程度の認識率であったが、フォントにより精度にばらつきが見られた。また、手書き文字の精度を検証するため、50人の手書き英字をスキャナとカメラによってデータ化し認識させた。認識率はフォントに比べ、前者が約半分、後者が約3分の1だった。最後に、カメラ写真を7種類の方法で二値化処理を行い、認識率を比較した。
発表番号 P-72
テーマ名 地層剥ぎ取り標本中の火山灰の鉱物組成比の調査
研究分野 12.惑星科学
所属 海城中学校
研究代表者 下河邊太智
共同研究者 河野旺実、高橋壮太、武藤龍之介
要旨 本研究のコンセプトは、地層の剥ぎ取り標本を分析し同定するということである。まず、地層の外見から大まかな層序を推測した。そして鉱物組成比についての分析を行い、先行研究でおけるの組成比との比較を行った。後者については現在研究中であるが、現在明確に判明していない立川ローム層と武蔵野ローム層の境界の確定や地層の形成メカニズムの解明が期待される。
発表番号 P-73
テーマ名 交通問題の救世主!?注目を浴びる予約制バスとは
研究分野 14.社会科学
所属 中央大学附属横浜高等学校
研究代表者 佐藤耀太
共同研究者
要旨 町田市内に、予約制バスを神奈中バスと競合にならないように場所を制限して、経営が安定するように運行する。都市基盤に不満のある地区の住民に新たな交通手段として運行し、市内の渋滞緩和や交通環境の改善、環境面での貢献、市内の経済活動促進が主な目的。最終目標はこのバスを企業として運営したい。 まだ研究中だが、予約制バスは過疎化が進む地方都市のみならず、交通不便な地域が一定数存在する大都市郊外でも、将来活躍出来るのではないかと思う。
発表番号 P-74
テーマ名 音楽が与える癒し
研究分野 15.その他
所属 郁文館高等学校
研究代表者 其田知也
共同研究者 鈴木斗翔
要旨 【緒言】 学生がストレスを発散する際に音楽を聴いていることから、特定の条件の音楽で癒しの効果が得られ、それを利用して音楽で学生のストレスを解消できるのではないかと考えた。 【研究仮説】 特定の周波数には癒し効果があり、速いBPMよりも遅いBPM、音単体よりも、音楽の三大要素を組み込んだ音楽の方が癒し効果が高いと考える。 【結果,考察】 結果に関しては、現在実験中である。実験が完了すれば、最も癒しの効果が得られるのは、特定の周波数,遅いBPM,音楽の三大要素で構成された音楽だと予想される。
発表番号 P-75
テーマ名 プレゼンから学ぶ視聴覚の役割分担
研究分野 15.その他
所属 横浜サイエンスフロンティア高等学校附属中学校
研究代表者 廣瀬克実
共同研究者
要旨 プレゼンテーションの場での情報伝達と、日常の中で考える効率的な情報伝達方法に差異があることに着目し、プレゼンテーションを基準に、視覚は素早く抽象的な情報を、聴覚はより具体的な情報を受け取ることに長けていると考え、被験者に異なる条件下でプレゼンテーションの内容を伝え、被験者の理解度から、より情報の伝わりやすい条件を考察する。
発表番号 P-76
テーマ名 音楽の種類がグループの会話の活性化に与える影響
研究分野 15.その他
所属 郁文館グローバル高等学校
研究代表者 黒澤 菜月
共同研究者 峯岸青空、合屋健生、青山雄大
要旨 会話の活性化は様々な場面において重要であると思い、音楽が会話の活性化に影響を与えると考えた。その中でも音楽の種類が会話が会話の活性化に影響を与えると思い、活性化しやすい環境を作るにはポップス、ジャズ、ロック、ヒップホップのうちどのジャンルの音楽が最適であるか発言回数を元に具体的に調べた。結果、ポップスをのぞいた全てのジャンルが会話の活性化に良い影響をもたらすことが分かった。このことから、この3つの種類の音楽を利用すれば話し合いや会話が活発になると思う。
発表番号 P-77
テーマ名 環境DNAでキタノメダカを救え!
研究分野 01.環境、04.生物
所属 山形県立米沢興譲館高等学校CSSC
研究代表者 佐藤 伯
共同研究者 澤井奎治、遠藤祐太、荒木星凪
要旨 我々は絶滅危惧種に指定されているキタノメダカの生息域を環境DNAを用いて調査し、生息域マップを作成する研究を始めた。目的はずばり、絶滅危惧種の保全である。まず、キタノメダカの飼養水と体表を擦ったサンプルを用いてプライマーの有用性を確認した後、実際に湖沼や河川から採水したサンプルで電気泳動を行った。調査した3地点中2地点で、正解ではない位置にバンドが現れた。その為、プライマーがキタノメダカ以外の遺伝子領域を増幅する可能性、または山形県立南部に生息するキタノメダカの遺伝的撹乱等を考察した。
発表番号 P-78
テーマ名 会津メダカからみる遺伝的攪乱の研究3 環境DNAによる分布調査
研究分野 01.環境、04.生物
所属 福島県立葵高等学校
研究代表者 君島こころ
共同研究者 齋藤 広太郎、佐藤 大地、二瓶 惺真
要旨 昨年度まで4年間にわたって、先輩方が福島県会津地域に生息するメダカの分布調査を行ってきた。これは41か所を調査して17か所の調査地から119個体のサンプルを採取して遺伝子解析によって得られた亜種分ぷの情報だった。しかし得られた情報は、様々な理由で確定的なものとは言い難い。したがってその信頼性を担保する目的で「環境DNA」による調査を行った。調査は現在も継続中だが、新たな 地域でミナミメダカの侵入とキタノメダカの生息が確認された。
発表番号 P-79
テーマ名 モツゴの体色変化とその役割
研究分野 01.環境、04.生物、15.その他
所属 東北学院中学校・高等学校
研究代表者 小島紀幸
共同研究者
要旨 モツゴは,魚体側面に黒色色素胞を多く有する鱗が縦縞模様を形成するため、絶滅危惧種であるシナイモツゴと見かけ上区別できる。その両者の違いが,生存戦略あるいは生殖戦略に違いをもたらしている可能性が考えられるため、モツゴの縦縞模様部分の体色変化とその役割を調査することにした。これまでの研究から、縦縞模様部分の鱗は、背側や腹側よりも色素胞の形や大きさの変化の度合いが大きいこと、成長に応じて数が増加していること、さらに個々の色素胞の変化は、色相の違いを感知し形や大きさを変化させることで応答していることが分かった。
発表番号 P-80
テーマ名 ジオパークをテーマにした教育コンテンツの開発
研究分野 13.教育
所属 五島高等学校
研究代表者 境目 寛太
共同研究者 山本幹太、関田結
要旨 私たちが暮らす長崎県福江島の大きな魅力は自然の豊かさである。五島市はこの豊かな自然をジオパークとして認定することで、環境保全だけでなく五島市の主要産業の一つである観光業の活性化を目指している。しかし、島内で暮らす高校生以下の若年層のジオパークに対する認知度が低いことが分かった。そこで、小学生を対象に「五島市の豊かな自然」に目を向けてもらえるような教育コンテンツを作成し、ジオパークに関する認知度を向上させる実践活動を行った。