立体的な化学の世界

分子は立体的

高校までの授業では、メタン(CH4)は炭素と水素原子を十字架のような形で平面的に紹介されていますが、実は海岸に置かれているテトラポットのような立体的な形をしています。高校までの基礎教養としては、平面的な形をしているというとらえ方でも十分ですが、大学では原子の結び付きを正しく立体的にイメージできるセンスがとても大切になります。化学で扱う分子やイオンを目で見ることはできませんが、それらがどのように結びついていくのかということを理論的に予測することはできます。物質の性質は分子やイオンのそれによって決まりますが、分子そのものの形も大きく影響します。優れた機能を有する分子は、その形も美しいものです。ミクロの構成美に魅せられる感性を持って化学を見た時、化学の美学や文化の香りを味わうことができるようになります。大学では、化学についてのこうした思索を存分に巡らすことができます。

右と左の違い

旨味の成分として知られているグルタミン酸ナトリウムですが、実はL-体とD-体の2種類があり、L-体は旨味を感じさせますが、D-体には旨味がありません。二つのグルタミン酸の原子の構成は全く同じなのですが、原子の配列が鏡で映した像のように左右が逆になっているため、鏡像体と呼ばれています。同じ物質でも、原子の結び付き方が逆になってしまうと違う働きをすることに疑問を感じるかもしれません。右手と左手は同じ形をしていますが右手同士、左手同士の握手には無理があるように、あるいはパズルのピースを裏返しにしてもはまらないように、左右逆の形になってしまうとほかの物質に対しての働きに違いが出るのです。医薬品や生理活性物質を合成する化学では、鏡像体を分ける技術や鏡像体のうちのどちらか一方だけを選択的に合成する技術が盛んに研究されて、人類の幸福に寄与しています。

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先生情報 / 大学情報

金沢大学理工学域物質化学類教授加納重義先生

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メッセージ

金沢大学は学域学類制という先進的な学士教育を採っています。理学部と工学部を一体化したくくりの理工学域では、将来、基礎的な科学研究に進むか応用研究に進むかを、入学して実際に学び始めてから選択することができ、物質化学類では物質の性質・構造・反応などを原子や分子レベルで解明する化学を専攻します。大学で化学を学ぶ上で、分子やイオンの立体的な形を自在にイメージできるセンスが大切です。ミクロの構成美は伝統的な様式美にも底通して、化学に文化の香りを味わうことができます。さあ、一緒に地球に優しい化学を創ろう！

金沢大学に関心を持ったあなたは

金沢大学は150年以上の歴史と伝統を誇る総合大学であり、日本海側にある基幹大学として我が国の高等教育と学術研究の発展に貢献してきました。本学が位置する金沢市は、日常生活にも伝統文化が息づき、兼六園などの自然環境に恵まれ、学生が思索し学ぶに相応しい学都です。江戸時代から天下の書府とも呼ばれ、伝統の中に革新を織り交ぜて発展してきた創造都市とも言えます。「創造なき伝統は空虚」との警句を胸に刻み、地域はもとより幅広く国内外から来た意欲あるみなさんが新生・金沢大学への扉を共に開くことを期待しています。