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2023の投稿を表示しています

血液の鉄の酸化還元で筋肉を動かす 大腸と鼻腔の左右差を無意識に使いこなす排出ポンプ

【健康法 血液と大腸】血液は酸素を運ぶ。細胞はATPのリン酸部分を酸素を使い酸化して熱やエネルギーを取り出す。筋肉は電気信号を受けて縮む。脳が電気信号の出し方を学習している。エネルギーと信号を分けて考えるほうが合理的だろう。EVよりガソリン車がパワーが出る。 ガソリン車の制御する電気信号との組み合わせを改善する。人工知能があればガソリンの酸化で車を動かす時にもっと複雑に制御できる。 血液は鉄と酸素の結合で、酸素分圧の差で酸素を脱着している。血液の鉄だけを見れば酸化還元をしている。肺で酸化され細胞で還元される。 血液は毛細血管を通る。毛細血管のサイズから考えると粘性の高いドロドロな液体を心臓の脈動ポンプで動かしている。血管内皮には運動、特に緩急の差がある運動で酸化窒素ガスを出す仕組みがある。このガスのおかげで血管のしなやかさが保たれる。血液が流れやすくなる。 この一酸化窒素は血液の鉄の酸素と置き換わり酸化して二酸化窒素になる。酸素分子と一酸化窒素分子はほぼ同じ大きさだ。赤血球は酸素を運ばず二酸化窒素を運んでしまう。コレが良い方向に働くと、血管内で使われなくなった血液の固まりを還元して再び流れやすい血液に変える。筋肉は一酸化窒素で緩む。 ミクロな身体の仕組みからマクロな身体を見る視点に変える。大腸には大便が溜まり身体のなかでは1番の毒素を抱える。早く体外に排出すべきだ。大腸右側は上昇流、左が下降側。右半身は利き手で交感神経で筋肉が縮みやすい。交感神経が動く昼間に右側の大腸で大便が上昇するんだろう。寝ている時に副交感神経優位で左側の大腸で大便が肛門に向かい下がる。 この左右の筋肉の緊張の差を使うイキミが自然にできるのが排泄だ。この左右差に左右の鼻を代表する呼吸法が関わる。右鼻が使えないと右側にちからが入らず排泄力が弱まる。 邪心邪気は肉のアミノ酸から生じる麻薬成分だ。通常は胃から上がらないように筋肉が働く。しかし筋肉が緩んで上手く働かないとこの麻薬成分のガスが上がる。鼻から脳に麻薬成分が作用して邪心を起こさせる。悪い気分になる。ゲップが典型だ。 鼻は常に換気して新鮮な外気を取り入れる。それが出来ないと臭い腹の邪気で頭が邪心に支配される。邪気を抑えるにはさまざまな方向が考案されている。ブツブツと唱える念仏で呼吸を整える。1日に数回身体を踊らせる運動をする。ゆっくり座り呼吸に...

水素吸蔵合金の液体電池

液体電池。アイシン社が電池ベンチャーと発表。 水素吸蔵合金を水に分散させた液体を燃料として使う燃料電池だ。液体でレドックスフロー型だ。 電池としてはエネルギー密度が高いが、燃料としてはエネルギー密度は低い。ガソリンのように給油できる電池だが自動車向けには使いづらい。エネルギー密度が低い。 ただ酸化還元する微粉末を水に分散させたアイデアは面白い。血液が酸素を脱着する様子が酸素吸蔵有機物と見ると、水素吸蔵合金との類似性がある。 https://www.nikkei.com/article/DGXZQOUC134V80T11C23A2000000/ https://www.nikkei.com/article/DGXZQOUC134V80T11C23A2000000/

ペットボトル内の鉄空気電池で高出力

全寒天ボトル型鉄空気電池。瞬間最高100ミリアンペア出た。初号機は1ミリ以下だった。100ミリは高圧充電後の直後1秒未満。その後、50ミリアンペアぐらいを示して徐々に低下。 充電時に還元された1番活性の高い部分が、放電時には瞬間的に酸化される。 やはり還元された鉄が不安定。蓄電状態を保つ工夫が必要。 ペットボトル電池はガス抜きも気になる。ボトル内の酸素が下がって長持ちする効果は、あまり認められなかった。ボトル電池は危険な気がする。 次は電極をシート状にして接触面を増やしてみます。 In-bottle iron-air battery. The instantaneous maximum of 100 milliamps was produced. The first one was less than 1 mA; 100 mA was less than one second immediately after a high-voltage charge. Afterwards, it showed about 50 milliamps and gradually decreased. The most active part, which was reduced during charging, is instantaneously oxidised during discharge. The reduced iron is still unstable. A device to maintain the state of storage is necessary. The gassing of PET-bottle batteries is also a concern. The effect of lowering the oxygen in the bottle and making it last longer was not observed. Bottle batteries seem dangerous. Next, we will try to increase the contact surface by making the electrodes into sheets. Translated with DeepL.com (free vers...

ボトル型全寒天鉄空気電池を自作

鉄液を寒天で固める。鉄空気電池を作る。 空気電池をペットボトル内に作る。 ペットボトルを上下さかさまにして口付近に炭寒天を作る。 ストローを挿す。 炭寒天が固まってから上下を戻す。 上に張り付いた炭寒天につきさしたストローを通じて鉄寒天液を流し込む。 ストローにじょうごを付けて流し込むが、ボトル内の空気が抜けずなかなか入らない。 ストローのあなに竹箸を差し込む。空気を抜くように箸を上下させながら鉄寒天を流し込む。 上の炭寒天と接するまで鉄寒天を流し入れて全体を寒天で固める。 上部の炭寒天電極に刺した針金と、ストローを通じて下側の鉄寒天から繋いだ集電体に電源を付けて充電する。 鉄寒天がマイナス極になるようにして鉄を還元する。 鉄液は使い捨てカイロの中身を食酢と食塩水で煮て作りました。食塩水は10%。カイロの鉄粉が20%。寒天は1%。 流し入れる時、充電中にガス抜きのためにペットボトルを握り、ペコペコさせて人工呼吸のようにします。 放電特性は 550ミリボルト 30ミリアンペア 空気が取り込まれ過ぎるのが劣化原因かと思って、空気口が小さいペットボトル型電池にしました。 電圧、電流の低下はこれまでの開放型電池と変わらず、急減していきます。 ペコペコとペットボトルを押すと電流が少し上がります。空気が入るのか電極の接触が改善されるようです。 写真のボトルの中段の白い泡の筋が炭と鉄寒天の境い目です。

炭素電極内に鉄液が入り込むと鉄液単独より酸化されやすいのか?

鉄空気電池を作ってる。鉄液側がプラス、鉄スポンジ側がマイナスになるように充電している。スポンジ側に還元された鉄を集める仕組みだ。放電時には鉄スポンジと接する炭素電極を空気極として繋いで電圧を測る。 放電するとき、最初は鉄液の鉄スポンジ側の鉄が酸化するので電子を押し出す電池のマイナス極になる。しかしすぐに電圧が下がる。 そのまま放置すると電圧はプラスマイナス逆転するまで下がる。ゼロで止まらないで逆転するのは電池の構成がおかしい。 鉄液、スポンジ電極の鉄、炭電極側に吸い上げられた鉄、炭電極の酸素の電位で、電位差が決まり電流の向きが決まる。 自然に空気中に放置すると炭電極の内側の鉄のほうが鉄液よりさらに酸化されやすい。だから酸化されやすい炭電極が電位が下がって、鉄液との間で電位差が出来て、微弱な電流が流れる。 自作の鉄空気電池は21%の空気と空気極が接すると同じ空気と接する鉄液を含む鉄電極より酸化されやすいから、コレが電池劣化の原因だろう。 電池全体を密閉容器に入れて、特に空気と接する炭素極の空気内の酸素分圧を下げたい。 鉄電極をスポンジではなく炭電極にして、鉄炭空気電極と鉄液とのレドックスフロー電池にする。 炭電極内の鉄のほうが酸化されやすいことを利用する。炭電極内の鉄を還元するように充電する。鉄液側が酸化される側の電極になる。 鉄液を酸化還元させるレドックスフロー電池と空気を組み合わせるアイデアにしたい。

ナトリウム空気電池を計画 リン酸鉄ナトリウムの電極にしたい

【ナトリウム空気電池を計画】リチウム電池を自作は無理だろうが、ナトリウム電池なら出来るかも。炭素電極はこれまでの活性炭寒天をそのまま使う。ナトリウム極にはナトリウム金属ではなく、リン酸鉄ナトリウムという結晶粉体を使いたい。 https://monoist.itmedia.co.jp/mn/articles/2311/14/news055.html リン酸鉄リチウムはリチウムイオン電池で安価な電極として使われている。それのナトリウム版だ。リン酸鉄の結晶の層間にナトリウムイオンが出入りする電極にしたい。 自作の鉄電池は鉄金属にまで還元できているか未確認。鉄の還元で充電して、放電時は鉄が酸化する仕組みだと思っている。 放電時に鉄の酸化が電極から鉄イオンが流出すれば鉄イオン電池。金属鉄から酸化鉄に酸化して電極から流出しなければ鉄金属電池。自作鉄電池はどちらかはっきりしない。 鉄の安定性は問題がある。自然に空気で酸化されてしまうと電池としては劣化だ。 充電の鉄還元は高電流が流しやすい。放電の鉄の酸化はあまり高電流は取り出せない。鉄の酸化は自然に進みやすい。だから放電時以外にも自然に酸化してしまい蓄電できにくい。 出入りするイオンは鉄よりナトリウムにしたほうが高電圧高電流にできそうだ。ナトリウム空気電池の安定が気になる。 リン酸鉄ナトリウムの粉が電解法で作れたら良い。リン酸鉄は塩酸鉄とリン酸から出来る。リン酸鉄にナトリウムをインターカレーションするとリン酸鉄ナトリウムになるはず。 机上ではできるが、実際に上手くできるだろうか?リン酸鉄を最初に作ってあとからナトリウムをドーピングか。リン酸、酢酸鉄、塩酸、塩化ナトリウムで作る液から、いきなり電解法で合成か? 低電圧な電解法でリン酸鉄酸化物を作るなら酸化性の硝酸が役に立つのか?あまり混ぜると爆発しそうで怖い。 電気を流す電極は電解法で作ったほうが、電気が流れやすい形や結晶になるように予想できる。 今朝の日本経済新聞にリチウムイオン電池の周りの電池が紹介されています。 ナトリウムイオン電池はリチウムイオン電池に近い分類です。 リチウム空気電池は図には入っていません。空気極の軽さを活かすなら多価イオン電池よりさらに軽くなるはず。 液体電解質にして大容量をかつ低コストな大型蓄電池としてのナトリウム空気電池はレドックスフロー型に向いている。...

新規な鉄液フロー空気電池を考案

鉄錆び液を使うフロー電池を新規に考えました。 酸素濃淡電池の原理を応用している。 https://www.chemicoat.co.jp/knowledge/detail_184.html 充電部屋は酸素分圧が低いので鉄錆びて液が還元されて充電される。 空気電池の部屋に流れると再酸化されて放電する。 酸素分圧が低い部屋は有機物を燃やして酸素を二酸化炭素にして酸素分圧を下げる仕組み。 空気による酸化室も空気中21%の酸素分圧よら低いほうが鉄空気電池が長持ちするはず。 呼吸の肺と血液の仕組みを模したレドックスフロー電池。 電極は活性炭、硫黄を含む高分子材料が候補。 鉄液の作り方がポイントだ。 酸素分圧で酸化還元されるのは赤血球と似ている。人工赤血球はポリピロールを基本にして作っている。 ピロールを低分子量に合成した分子の鉄液が候補だ。塩化鉄、硫酸鉄、酸化鉄、生体内のケラチンなどの硫黄を含むタンパク質などとの相性から鉄液と活性炭電極への添加剤を選べる。 レドックスフロー電池は大型で電力需給調整向けに研究されてる。 https://www.technologyreview.jp/s/269666/were-going-to-need-a-lot-more-grid-storage-new-iron-batteries-could-help/ https://www.technologyreview.jp/s/269666/were-going-to-need-a-lot-more-grid-storage-new-iron-batteries-could-help/ https://xtech.nikkei.com/atcl/nxt/column/18/01855/00006/ https://xtech.nikkei.com/atcl/nxt/column/18/01855/00006/    鉄コロイド液の基本は学生向けにいくつか紹介されている。 https://www.hyogo-c.ed.jp/~rikagaku/jjmanual/jikken/kaga/kaga18.htm ピロールが手に入らないなら、酸化鉄粉をもとに酢酸鉄液を作ることで間に合わせる。 簡易使い捨てカイロの粉を食酢で煮た液は、色からは酢酸鉄、酸化鉄、...

アルミニウム蓄電池 千葉大学津田哲哉教授

【日経】今朝12月22日の日本経済新聞にアルミニウム蓄電池の記事がありました。千葉大学の津田哲哉教授の成果。アルミニウム電池は放電はできても充電が難しかった。 備長炭を使うアルミニウム空気電池で最近よく自作している。記事を読むとアルミニウムと炭素電極以外のさまざまな電極の組み合わせが研究されている。 炭素の代わりに硫黄材料を使うのが千葉大学の成果で硫黄を有機高分子として使う。 リチウムイオン電池でのリン酸鉄リチウムも紹介されていて電池の材料探索の現状がよく分かる。 レドックスフロー電池は図中で紹介されている。鉄液を使うレドックスフロー電池と鉄空気電池の組み合わせに注目している。自動車向けより再生エネルギーのデマンド レスポンスを応用先にするなら全液体のフロー電池は有利だ。 https://www.nikkei.com/article/DGKKZO77160600R21C23A2TJK000/ https://www.adeka.co.jp/news/2022/02/220217.html 千葉大学津田哲哉教授の使うSPANと呼ばれる硫黄高分子。 アデカ社がリチウムイオン電池向けに発表している。硫黄が4割も入っている。黒い粉体の外観で炭粉体と似ている。 寒天で固めるなら同じ作り方で出来る。アクリロニトリルを硫黄で変性した高分子。ゴムの加硫に似ている。

鉄空気電池の電極の抵抗値を測定した Make an iron-air battery and Measured resistance

  鉄空気電池を作る。 鉄電極はスポンジを食塩水寒天で固めたもの。 空気極は活性炭を寒天で固めたもの。 寒天で一体成型されている。 スポンジの内側にはステンレス電極が挿入されている。 電池はスポンジの外側のステンレス電極の間で充電される。 充電液は鉄錆液(鉄粉と酢)で、酢酸鉄を含んでいると思う。 鉄さび液は赤褐色である。 外部電極とスポンジを錆液に浸し、スポンジ内部が十分に錆びるようにする。 錆がスポンジ内部で十分に赤褐色になるまでスポンジを充電する。 3.0ボルトで約0.4A~1.2A。 炭の電極が上になるように水平に充電する。 上部の炭がスポンジの鉄に接触するまで充電する。 放電は 40mAが初期の最大値で、すぐに下がる。 30秒ほどで20mA以下に下がる。 60秒後には5ミリアンペア。 電圧は最高で560ミリボルト。 電流の低下と同時に低下し、200ミリボルトを下回る。 赤茶色のスポンジの抵抗値を測定。 充電後20時間。 約15キロ・オーム。 炭電極は約40オーム。 還元中は、鉄スポンジは低い抵抗のようだ。 その後の放電中に抵抗値が上がり、15,000オームまで上がる。 その後の放電時に酸化されて15000オームにまで上がってしまう。 この抵抗値が上がることで電池の電圧が下がり、電流値も下がる。 酸化鉄は抵抗が高いので、鉄空気電池の宿命だ。 鉛は酸化物の抵抗が低いので鉛蓄電池としてうまく働く。 鉄が還元されたときに金属粉となって、酸化時に酸化鉄粉になるような 電池の仕組みのままでは電圧低下は免れない。 酸化時に炭素の層間にインターカレーとして鉄の水酸化物となるような アルカリ性にすることで鉄空気電池の特性は改善するだろう。 電池はアルカリ性なのが当たり前なのかもしれない。 酸性のままでは鉄空位電池の特性を上げるのは難しい。 Make an iron-air battery. The iron electrode is made of sponge hardened with brine agar. The air electrode is activated carbon solidified with agar. It is moulded in one piece with agar. A stainless steel electrode is ...

Need of iron-air battery for power demand response 鉄空気電池の使い道

Renewable energy is on the rise.Solar power and wind power are on the rise.When combined with conventional fossil fuel thermal power generation, DR demand response is required.In other words, there is a need to temporarily store excess electricity generated in storage batteries. https://xtech.nikkei.com/atcl/nxt/column/18/02443/120400029/ Installed stationary storage batteries for this application do not need the lightweight, high-density performance of EVs.They need only to be cheap, safe, and able to be repeatedly recharged and discharged. They should be installed in close proximity to wind and solar power generation sites.Sensors would check the amount of electricity generated and stored in these batteries, and discharge them at optimal times according to the overall supply and demand of electricity. Air batteries that can be charged and discharged are needed to meet the needs of these stationary storage batteries. Although alkaline electrolytes provide higher output for air batteri...

やしがら活性炭を使って鉄空気電池で放電電流値が向上

やしがら活性炭を使って鉄空気電池で放電電流値が向上できた。 The discharge current value of an iron-air battery could be improved by using coconut activated carbon. The resistance is measured by placing coconut charcoal in salt water agar. Salt water is saturated at 40g/100ml. Palm bark activated carbon is a commercial product used to purify water for tropical fish. JEX GEX Super virtuous use (10 bags) coconut shell activated carbon https://amzn.asia/d/evjQiTg Activated carbon is crushed pieces of about 1.5mmΦ. It has been crushed using a coffee grinder and surfactant has been added to make it easier to disperse. The resistivity values are Activated carbon 6 Ohm Activated carbon agar 130 Ohm Activated charcoal powder agar 130 Ohm About the same as salt water, from 120 ohms to 150 ohms. Activated carbon alone is 5 to 6 ohms. The agar portion determines the resistance. The resistance as activated carbon is low enough. When an iron-air battery is assembled, The current during charging is high. At 3.0 volts, more than 1...

DIY炭寒天を使う鉄空気電池の断面を観察してみた

スポンジを芯にした食塩水炭寒天で空気鉄電池を作っている。 電池を組んだあとの電極を観察してみた。 【観察と推測】 食塩水寒天の鉄電極【左】 赤茶色に変色している 炭を加えた食塩水寒天【真ん中と右】 塩水の濃い真ん中の炭寒天は少し赤茶色に変色している 左から順に断面を観察してみた 左サンプルの断面図。鉄電極はスポンジと塩水寒天に染み込んでいる。スポンジの内部まで染み込んでいる。 ステンレスメッシュ電極はスポンジ内部に挿してある。ステンレスメッシュの裏側まで鉄の赤茶色の変色は見られる。 炭素電極のスポンジ部には炭素は入らない。活性炭は1ミリぐらいの破片でスポンジの内部には入らない。 スポンジは鉄電極部と炭寒天部で繋がっている。 真ん中サンプルの断面図。鉄電極部は赤茶色、活性炭は黒い。 1ミリ程度の活性炭の破片を固めている。 鉄電極部にスポンジはいれていない。 右サンプルの断面図。鉄電極部は赤茶色の変色と緑がかった変色が見られる。活性炭の破片を粉砕して粉にしてから塩水寒天で固めている。 上記の真ん中の塩水炭寒天の鉄電極部にも同じ緑がかった変色はある。 スポンジ部のある鉄電極には緑がかった変色は見られない。 鉄と炭の空気が混合すると緑がかった変色になるようだ。充電中にも白い泡と緑がかった泡が観察される。 【考察】 活性炭と活性炭粉は食塩水寒天にして炭電極にできる。内部のスポンジは活性炭が入らないため、スポンジがないほうが良さそうだ。 鉄電極は食塩水寒天内部にスポンジがあると、ハンドリングやスペース確保のために有利。スポンジ内部まで鉄は入り込みやすい。 炭寒天の緑がかった変色は、充電中から見られる。充電中に鉄は電極で還元されるのだろう。活性炭の空気と還元反応中の鉄イオンが合うと、還元反応が2パターンになるようだ。 鉄イオンが完全にメタル鉄になるような光沢は見られない。 赤茶色い液の中の酢酸鉄イオンからの還元反応は、鉄イオンの価電の変化だけではないようだ。 詳細は不明。 【結論】 炭寒天にはスポンジは不要。 鉄寒天にはスポンジが必要。 食塩水寒天の内部に入れてあるステンレスメッシュ電極の効果はスポンジ内部に鉄イオンを行き渡らせることに役立つようだ。 ステンレスメッシュ電極を内部に埋め...

ボタニカル電池の解説記事 中日新聞

【マグネシウム空気電池】ボタニカル電池は備長炭とマグネシウムが電極だ。植物の周りの微生物が作る電気で光ると言われている。がおそらくマグネシウムと備長炭だけでマグネシウム空気電池ができていて、微生物なしでも放電する。 マグネシウムが空気でゆっくり酸化して錆びていく時の放電を電池として取り出している。マグネシウムが溶けるのを表面処理で防いだと書いてあるが全く溶けない訳じゃないだろう。 マグネシウムを肥料に混ぜて補給すればいい。鉄を還元する微生物がいるから電池の電圧や電流は多少は植物と微生物の働きで左右される。光が明るくなったり、暗くなったりするだろう。 電池の中に植物と微生物がいて、そのセンシングを反映して電飾の明るさが変わるのはあり得る。植物と微生物のセンサーとして使えるだろう。 それはマグネシウム空気電池を植物と微生物が還元した鉄が調整しているだけだ。全くの霞から電気が生まれたかのようなファンタジーは科学的ではない。 商品の宣伝なら良いが、新聞の科学記事ならもう少し疑いの目で商品を見る視点が欲しい。嘘は書いていないがなんとなく微生物が電気をたくさん産み出すような誤解を与える記事だ。

世界の人類は1種類なのか?戦争と自己家畜化の歴史

【History and War】  There is a well-known theory that the origin of the Japanese is a cross between Homo sapiens from Africa and the older Neanderthals, such that many Neanderthals remained in Japan.I have also heard of Denisowans, Javanese proto-humans, and Peking proto-humans. https://www.nhk.jp/p/frontiers/ts/PM34JL2L14/episode/te/XRL92XPWX2/ There are many different kinds of apes in different parts of the world.I wonder if all of those monkeys evolved differentiated from one species that originated in Africa.It seems to me that there were several types of ape-like animals that spread around the world and human-like apes that evolved into humans a million to a hundred thousand years ago all over the world. https://www.nhk.or.jp/archives/chronicle/detail/?crnid=A201908151200001301000 I imagine there were many more humans than Neanderthals that went extinct or interbred and disappeared. https://www.um.u-tokyo.ac.jp/web_museum/ouroboros/v25n1/v25n1_kaifu.html I think such genetic ex...

百均ショップの消臭炭でアルミニウム空気電池自作DIY  Aluminum-air battery DIY

Refrigerator deodorizer bought at Daiso, a hundred-yen store.The inside was charcoal jelly.I took out the charcoal jelly and measured its electrical resistance with a tester.It has electrical conductivity.About 150 ohms. I made my own type of airborne that wraps aluminum foil around binchotan.Instead of binchotan, I made an aluminum air battery using charcoal jelly, a deodorant.When I assembled the battery and measured the characteristics, the current value was 40 milliamperes and the voltage was 0.5 volts. These values are almost the same as those of the homemade charcoal jelly.The homemade charcoal jelly was made by crushing charcoal into powder, baking coffee into charcoal powder, and hardening it with agar and gelatin along with salt water. I thought I was particular about the contents of my homemade charcoal jelly, but it was standard charcoal jelly. In the future, I plan to make my own charcoal jelly by integrating charcoal jelly and salt water jelly. When using Binchotan-carbon,...

Battery own idea 出身研究室の電池研究の成果に役立てたアイデア(思い込みかも)

【2010年の研究室OB会】2010年5月に喫茶店で日経新聞を読んでいて電池の電極(正極)で体積変化の改善研究が盛んなことに気が付いていた。 https://www.nikkei.com/article/DGXNASFK0702T_X00C10A5000000/ https://www.nikkei.com/article/DGXNASFK0702T_X00C10A5000000/ 当時の自分のブログを読んだが、その記録は見つからない。記憶でははっきり覚えている。当時、大阪のほうの会社が電池以外の材料の体積変化を解決したニュースと、電極の体積変化の記事を読んだ。 その体積変化を解決策は体積が大きくなる時にそれを吸収するような柔らかく凹む材料を組み合わせることだったと記憶している。2010年6月にOB会で後輩のポスター発表を見てこのアイデアを話した。顕微鏡写真を見てずいぶん熱心に話し込んだので相手の後輩も記憶に残ったと思う。 2012年10月に負極の体積変化を抑えて充放電サイクル7000回を達成したニュースを読んだ。アイデアを話したことが形になったような気がしてうれしかったのを覚えている。 私も思い込みかもしれないが、お役にたてたと自分では思っている。 [Lab alumni meeting in 2010] In May 2010, I was reading the Nikkei newspaper in a coffee shop and noticed that there was a lot of research on improving volume change in battery electrodes (cathode). https://www.nikkei.com/article/DGXNASFK0702T_X00C10A5000000/ https://www.nikkei.com/article/DGXNASFK0702T_X00C10A5000000/ I read my own blog at the time, but I can't find any record of it.I remember it clearly from memory.At the time, I read a news story about a ...

材料化学のシンギュラリティが始まってる

電気化学と触媒の組み合わせはインパクトが大きい。だけど、今は人工知能が材料探索する時代みたい。せっかくの知識も過去の遺物になるようでさみしい。 錬金術の流れを組む化学は秘密の技術を操る職人のイメージがある。教科書で周期表、イオン化傾向、標準酸化還元電位、触媒の山型特性を学んだ上に、論文や実験を繰り返したり研究室独自のノウハウの上に成り立つ技術だった。 燃料電池触媒、太陽光電池触媒、二酸化炭素還元触媒、水分解触媒、光合成触媒に使う。 鉄、亜鉛、銀、銅、コバルト、ニッケル、マンガンあたりの元素は無機化学の教科書と電気化学や触媒化学の教科書と膨大な論文を読み込んだ人工知能が人間の知識を凌駕する。 シンギュラリティは材料化学の分野では始まっている。 https://ascii.jp/elem/000/004/174/4174846/ https://ascii.jp/elem/000/004/174/4174846/ The combination of electrochemistry and catalysis has a great impact.But now, it seems that artificial intelligence is searching for materials.It is sad to think that the knowledge we have acquired will become a relic of the past. Chemistry, which is a branch of alchemy, has the image of a craftsman who manipulates secret techniques.In addition to learning the periodic table, ionization tendency, standard oxidation-reduction potential, and mountain-type characteristics of catalysts from textbooks, it was a technology based on repeated papers and experiments, and the unique know-how ...

アルミニウム空気電池の電圧 Voltage in Aluminum air battery

Consider the voltage of an aluminum air battery. Citing a DIY photo of an aluminum-air charcoal battery from Saito's Science published in 1999. A stainless steel or corrosion-resistant plated spoon is used as the core. It is surrounded by activated charcoal of about 3mm diameter.I am curious about the nature and shape of this activated charcoal.    The activated charcoal is wrapped with kitchen paper, aluminum foil, and saran wrap. Just touching aluminum and stainless steel with a human hand has an electromotive force of 0.5 volts, he said. We have also been able to measure 0.5 volts of electromotive force when placing aluminum and copper coins (1 yen and 10 yen coins) on the tongue or between them with kitchen paper.  than aluminum and copper. The aluminum and carbon electrodes have a higher electromotive force and current. The potential difference in the database is as follows. 1.6 volts between aluminum and hydrogen 2.0 volts between aluminum and copper 0.5 volts between aluminu...

【Iron charge/discharge battery DIY】炭スポンジを寒天で固めた電極一体成型の鉄電池DIY

Iron charge/discharge battery We made an iron battery by hardening charcoal sponge with agar. I made an iron air battery in March this year, so I improved it and tried again. https://mokuyojuku.blogspot.com/2023/12/blog-post_13.html The black charcoal agar turned reddish brown. The discoloration must have been caused by the doping of the iron entering the agar. The area is approximately 25 square centimeters. Just over 3 cm✕8 cm. The battery voltage is 700 millivolts instantaneous maximum, 400 millivolts during normal operation. The voltage drops to 200 millivolts when current is applied. The maximum discharge current is 0.5 milliamps. The discharge current is normally 0.3 to 0.2 milliamps. The discharge current is not stable and drops. Discharge current is about 0.015 milliamps per square centimeter.Low.It seems to be lower than the aluminum air battery I made myself.Is this a fundamental problem because iron does not melt as easily as aluminum? The advantage of iron batteries is thei...

ダイソー鼻水とり器をDIYシーシャに /ネブライザー自作も検討

【鼻水とり器】ダイソーで鼻水とり器を見つけた。存在は知っていたが、まさか百均ショップにあるとは、驚きだ。 赤ちゃんの鼻詰まりを吸い取る器具だ。私も鼻詰まりだが、この器具はその用途では使えない。 先日から気になっているシーシャ台自作の用途だ。ボトルのフタに2つ穴がある。穴にはチューブが内外ともに繋げる。 赤ちゃんの鼻水とり器ということは一旦忘れる。ペットボトルとはキャップの径が違った。先端の外径が似ているガラス花瓶に繋げた。パッキングはサランラップを巻いて上からセロテープで補強だ。 通常のシーシャは煙の出る部分が真っ直ぐ上にある。前回はじょうごで代用した。今回はじょうごを支えるパイプが手元になかった。本物のタバコをチューブで繋いで、煙を水を通して吸ってみた。ニコチン中毒が怖いが吸えることの確認だけは出来た。 シーシャの煙や蒸気を水を通してぶくぶくさせる部分の自作は、この鼻水とり器があれば簡単だ。ほとんどDIYらしい作業もない。チューブの長さを合わせて切って繋げるだけ。 ただ煙や水蒸気の発生部分は、もう少し考える余地がある。煙管やタバコ以外を検討する。主に焙煎した茶葉や珈琲豆の香りを吸いたい。 急須の注ぎ口からチューブを繋げることも出来そうだ。急須内部にろうそく台と茶葉を入れて蓋をすれば蒸気と煙が吸える。ただ煙を吸うよりもフレーバー蒸気を吸いたいのでお湯に茶葉やフレーバーを入れて吸う予定だ。 またシーシャの吸い口に本来の鼻水とり器の鼻穴にあてる器具を使ってネブライザー自作もしてみたい。医療器具とまでは言えない。鼻タバコの一種だ。 嗅覚のリハビリに使えるかもしれない。特に私は右鼻の麻痺的な副鼻腔炎がある。慎重に検討して自ら試したい。 百均ショップの中を隅から隅まで歩き回った。金魚鉢の横のチューブ、赤ちゃんケアや介護コーナーなど普段、気にしない売り場まで色んな商品を見てみた。どれも本来の使い方とは別の視点で見てる。 https://jp.daisonet.com/products/4549131932263

Iron-air battery DIY plan 鉄スポンジ型充放電電池の作製と特性測定を計画

I tried to make my own iron-air battery and charge and discharge it before.The problem was poor adhesion with the kitchen paper that divides the electrodes. Binchotan is crushed into powder and hardened with glue or agar throughout both electrodes on both sides of the kitchen paper.The iron electrode is a sponge with iron powder deposited on it.I will try again with copper plate or sponge with copper powder deposited on the opposite electrode. A coffee milling machine will be useful to crush the charcoal.For the glue, I will try gelatin, agar, arabic glue, wood glue, and salt water. The sponge is 1 cm thick with large holes throughout.Cut and trim with scissors. The iron source is disposable body warmer. Copper source is copper sulfate.Or use a copper salt solution made by oxidizing and dissolving a copper plate in Sampol hydrochloric acid. Charge-discharge and cycle characteristics are also measured.We have confirmed that the first three discharges ...

ボトル茶葉シーシャをDIY / 淹れたて緑茶も飲める

【変わり種シーシャDIY】百均ショップのペットボトルキャップに注目してみた。キャップ内部に付ける曲がるストローの長さを調整した。ストローの上部に緑茶パックを結び付けてみた。ストロー口から吸うときストローの反対側の上端を水面から出すと緑茶の蒸気が吸える。その吸うときだけお湯に茶葉が浸る。もちろんストローの先を液面の下になるように持ち替えればお茶がチューチュー飲める。 #シーシャ #自作 #DIY #百均ショップ #ペットボトルキャップ #ストロー #緑茶パック #緑茶フレーバー #水タバコ #工夫 #緑茶 #ペットボトル #PET

鉄空気電池を作って充放電させた【再掲】

鉄炭空気電池を作りました【再掲】 木よう塾on実験おじさん日記 2023年3月18日 01:21 鉄空気電池は安価な充電池 鉄炭空気電池を作りました。鉄空気電池の空気極は備長炭の炭電極です。備長炭にアルミ箔を巻くアルミ空気電池の仲間。 安価で据え置きタイプの大型充電池になるはずの鉄空気電池は世界的に研究されています。 身の回りの品だけで作りました。 まずは作成時の特性を紹介。 鉄空気電池をテスターで測ると 1.2ミリアンペア、0.4ボルト の電圧があります。 1.2*0.4で0.48ミリワットが作製初期時の特性です。 アルミ炭空気電池より作成直後の電池性能はやや劣っています。 アルミ炭空気電池は12ミリアンペア、0.6ボルト で7.2ミリワットです。 少し大きなアルミ炭空気電池ならば80ミリアンペア出るというネット記事がある。アルミ箔がボロボロになると終了。 鉄炭空気電池は充電式になる予定。 詳しい材料や電池特性は後日、追記します。 電圧計(2.0ボルト範囲のテスター)で測る 電流計(20ミリアンペア範囲のテスター)で測る 鉄空気電池は充電後に電流が流れる 初日は充電後に最高電流値2.4ミリアンペア。0.6ボルト。 2日目は充電後に最高値4.0ミリアンペアを記録。0.6ボルト。 ただ、充電時間を伸ばしても4.0ミリは超えず3.5ミリアンペア程度からゆっくり下がる現象があります。おそらく同時に電圧も下がっています。 テスターは一つで電流値と電圧の時間変化を同時に測ったことはないです。 電流×電圧の電力を4ミリアンペア、0.6ボルトから2.4ミリワットと見積もりました。 作成時の0.48ミリワットと比べて充電の効果は明らかです。 ライバルはアルミニウム空気電池 アルミ炭空気電池の実力は7.2ミリワットと実験値から見積もりました。 アルミ炭空気電池には充電してないので一次電池です。鉄にすると充電しやすいのは文献の通りです。 アルミも同様な充電を一応して確認したいです。アルミ空気電池の充電は無理だとされています。 改善候補は高抵抗な部分 電極自体や電極を隔てる紙などの抵抗値を測定すると2Ωから60Ω程度の電気の流れやすい素材と、60キロΩから300キロΩの流れにくい素材が混在してました。 特に電解液を染み込ませた電解質膜の紙の抵抗値、電極との接触抵抗が課題になります。 手で...

ゼリーと鼻水の類似点★顔を矯正する接着剤になるか

 【顔の矯正と接着剤】膠、ニカワと読む。精製するとゼラチンになります。肉や革の周りにあるゼリー状の組織。古代から伝わる化学薬品の一つ。接着剤として使われてきた。身近な例ではゼリーを作る時には粉ゼラチンを使う。ゼリーは固まっても40度前後で柔らかく融け出す。 いきなり汚い話で恐縮だが副鼻腔炎の粘調な鼻水がゼリーのような性質があることに気づいた。体温を上げると柔らかくなる。冷えると粘り気が強くなる。完全に鼻閉になると固まってしまう。 膠は接着剤だから、鼻水にも接着剤のような性質があるように推測した。副鼻腔を塞ぐような接着剤として働くと病気だ。 だが、顔の骨格や筋肉を調整して鼻詰まりしにくい顔で副鼻腔を固めることが出来たら、呼吸は楽になる。副鼻腔炎が治まって呼吸も楽にできる顔に矯正して固める接着剤だと思うことにした。 副鼻腔炎しないで呼吸が楽な顔はスポーツマンのような顔つきを参考にして顔を矯正してみる。普段からニヤけた顔だと言われているし、顔の筋肉が自由に動かせないし、間延びした顔だと自分で思う。  だからアスリート顔に憧れてる。そのアスリート顔を長くしていたら、その顔に矯正されるとしたらずいぶん有り難い鼻水サマなのだ。 https://www.jos.gr.jp/about

100均セリアのじょうろで水たばこシーシャを理科工作した

 【シーシャ自作】理科工作をしてみた。百均ショップのジョウロ、漏斗(ろうと・じょうご)、ストロー、禁煙グッズを組み合わせてシーシャもどきを作った。 緑茶パックの蒸気が水タバコ風に吸えた。緑茶パックをタバコの葉に替えればシーシャ。  漏斗がジョウロの上部の口にぴったりハマッた。このぴったりとした気密が簡単に出来たのはラッキーだった。漏斗の下端を伸ばして水面より下にする。ジョウロの口の内側に曲がるストローを挿して、その上端を水面に出す。 ストローなどの気密パッキンとして足指保護サックが代用できた。 タバコの葉と加熱した炭を漏斗にセットするとシーシャ。火を使うならタバコの灰を吸わないようなフィルターや落ちる灰の受け皿が必要だと思う。 単に蒸気を吸うなら緑茶パックに熱湯を注ぐと熱い蒸気が吸える。緑茶に香るフレーバーの葉などを追加できる。果物をジューサーで砕けばいろいろ試せる。ハッカ、ハーブティーも。使い捨てカイロの中身を使えばお湯なしでも熱い蒸気になる。 野草を燃やしていろいろな煙を吸ってみるか。 漏斗下部の水に着く部分に禁煙タバコ用のフィルターを付けてみた。 ぶくぶくと水の泡の感覚を楽しむおもちゃにはなっている。 今回、百均ショップはセリア。3点で330円。緑茶パックや禁煙グッズを加えても全体で500円以内。 ただ、他人に見られるのは恥ずかしい。見た目は完全に単なるジョウロに口を付けて吸ってる変人だ。 ものすごく大きなパイプタバコをくゆらしてブクブクと遊んでいる。

界面活性剤とめっき添加剤のコロイドの形状★銅めっきとゼラチン【膠】

 石鹸手作り実験をしたことがある。 ラード、オリーブオイルなどの油脂、水、苛性ソーダを混ぜて石鹸を作る実験だ。オイルの種類にこだわるとケン化が変わったり、石鹸の使い心地が変わる。 https://www.jfish.jp/html/page1.html 石鹸は、化学では界面活性剤の一種だ。ナトリウムが非常に水に溶けやすい金属で、それと脂肪酸の酸素の部分とがイオン結合している。分子のナトリウム部分が水側に、油脂由来の部分は有機成分側に向いて界面をつなぐように自然に配置される。 https://kimika.net/rr4coroido.html 石鹸の泡が球状なことが多いので界面活性剤は水中で油成分を球状に囲んでいるようなイメージを長らくもっていた。が電気泳動の教科書を読むと、界面活性剤は球状の有機成分なら球状に囲むが、糸状や線状の有機成分ならばそれに応じて囲むと記述がある。 https://ruo.mbl.co.jp/bio/support/method/sds-page.html これは意外だった。たしかに糸状や線状の有機分子は多い。その形に合わせて界面活性剤が取り囲むのは合理的だ。有機分子側と界面活性剤との間は、極性が小さいもの同士の結合だ。有機物の炭素とはあまり強く結合しない。有機分子の硫黄や窒素の部分には電子が少なくプラスにチャージしている。だからその部分に界面活性剤が結合するらしい。 https://www.live-science.com/bekkan/intro/shurui.html その界面活性剤も通常の脂肪酸ナトリウムだけではなく、アミノ基と炭素鎖がつながったような界面活性剤も含まれる。アミノ基が極性が強い部分で水側に来る。 金属イオンはプラスにチャージしている。ナトリウムの部分を別の金属イオンで置き換えることができる。析出してしまうと石鹸カスと呼ばれる。銅の石鹸カスが有名だ。溶けにくいカスとして邪魔者扱いだ。 https://www.happy-bears.com/kajily/faq/2141/ この界面活性剤のように金属イオンと結合する有機分子はいくつかある。ゼラチンは身近で有用な食材だが、化学的な性質も有用だ。ゼラチンは窒素を含んでいるのでそこが金属イオンと結合する。 ゼラチンは有機分子で完全に精製してしまう前のゼラチンには、動物...