2006年01月06日

ADA

うちのADAグッズもだいぶ増えてきました。

水草用の添加剤は今のところ、微量金属類を供給するための「GREEN BRIGHTY(グリーンブライティ)STEP 2」(写真左側の茶色いボトルの液体)と、特に鉄分の補給を強化した添加剤「ECA(エカ)」(写真左から2番目の小さなボトル)というものを使っています。
このADAの添加剤、さすが魔法の力を込められているだけあって、添加すると明らかに水草が元気になります。

しかし、時には魔法が強すぎてコケまで元気になってしまうのが玉にキズです。
近日、このECAについてはちょっとした実験をおこなってみる予定です。またECAについてはその時に詳しく紹介するということで。

で、ここから話は激しくバイオな方向に脱線します。

ADAと言ったら、アクアな世界でまず思い浮かべるのは、もちろんイカスアクアグッズを多数販売しているAqua Design Amanoなわけですが、バイオな人がまず最初に思い浮かべるのはAdenosine Deaminase(アデノシンデアミナーゼ;略してADA)という遺伝子なのであります。
ちなみにADA遺伝子のDNA配列はこんな感じ。

atggcccagacgcccgccttcgacaagcccaaagtagaactgcatg
tccacctagacggatccatcaagcctgaaaccatcttatactatgg
caggaggagagggatcgccctcccagctaacacagcagaggggctg
ctgaacgtcattggcatggacaagccgctcacccttccagacttcc
tggccaagtttgactactacatgcctgctatcgcgggctgccggga
ggctatcaaaaggatcgcctatgagtttgtagagatgaaggccaaa
gagggcgtggtgtatgtggaggtgcggtacagtccgcacctgctgg
ccaactccaaagtggagccaatcccctggaaccaggctgaagggga
cctcaccccagacgaggtggtggccctagtgggccagggcctgcag
gagggggagcgagacttcggggtcaaggcccggtccatcctgtgct
gcatgcgccaccagcccaactggtcccccaaggtggtggagctgtg
taagaagtaccagcagcagaccgtggtagccattgacctggctgga
gatgagaccatcccaggaagcagcctcttgcctggacatgtccagg
cctaccaggaggctgtgaagagcggcattcaccgtactgtccacgc
cggggaggtgggctcggccgaagtagtaaaagaggctgtggacata
ctcaagacagagcggctgggacacggctaccacaccctggaagacc
aggccctttataacaggctgcggcaggaaaacatgcacttcgagat
ctgcccctggtccagctacctcactggtgcctggaagccggacacg
gagcatgcagtcattcggctcaaaaatgaccaggctaactactcgc
tcaacacagatgacccgctcatcttcaagtccaccctggacactga
ttaccagatgaccaaacgggacatgggctttactgaagaggagttt
aaaaggctgaacatcaatgcggccaaatctagtttcctcccagaag
atgaaaagagggagcttctcgacctgctctataaagcctatgggat
gccaccttcagcctctgcagggcagaacctctga

このADA遺伝子はいったい何かと言いますと、アデノシンデアミナーゼ(ADA)というタンパク質を作ります。
アデノシンというものを分解する酵素なのですが、体の中で非常に重要な働きを持っています。
一番有名なのは、血液の中の白血球という細胞でこのADAが作られなくなると、免疫機能が働かなくなって死に至るという病気、「ADA欠損症」になるということです。
ADA欠損症患者は生まれつきこのADAを体の中で作れず、何も治療しないと乳幼児の時期に亡くなってしまいます。
このADAがなぜ他の病気の中でもなおのこと有名かというと、1990年にアメリカでおこなわれた人類史上初の遺伝子治療がこのADA欠損症を治す治療であったからです。
1995年に北海道大学でおこなわれた日本初の遺伝子治療もこのADA欠損症を治すためでした。
この遺伝子治療は、ADAを作ることができるように遺伝子を体に入れてあげる治療です。
これらの遺伝子治療を受けた患者さんは無事、現在も元気に生活しているようです。

「ADA」というものは、アクア界でも、遺伝子治療界でも、革命を起こした共通するキーワードなのでした。

もっと詳しく知りたい方は「ADA欠損症」で検索するとたくさん出てくると思います。ADA遺伝子について詳しく知りたいという方は英語ですがここから探るのがよいでしょう。


今日のエントリーはオチも笑いもなくてみんな引いちゃったかな?(苦笑)

おまけで、別のものでADAという化学物質もあるようです。
N-(2-Acetamido)iminodiacetic acid(略してADA)、
構造式は

こんなの。
緩衝剤(かんしょうざい;pHを安定させるための試薬。緩衝剤を入れるとちょっとやそっとじゃpHが変わらなくなる。バイオな世界で最もよく使われる緩衝剤はTris(トリス)と呼ばれるものです。)として使われるものらしいです。

また引いちゃった?(^ ^);

投稿者 38brain : 04:20 | コメント (20) | トラックバック

2005年11月19日

アクアdeバイオ 第1回 pH(ペーハー)って何ですか?

ブレイン博士〜!

なんだねチミは?

先行夫(さき ゆきを)といいまつ。
最近熱帯魚を飼い始めたんですが、色々気になることがあるので教えてほしいでつ。

なんでワシが誰かもよく知らんお前のために色々教えてやらねばならんのだ。
第一、ワシは脳髄膜磨きに忙しいのじゃ。

そんなワケワカメなイケズなこと言わずに教えてくださいよぉ。(泣)
じゃないとここで中華キャノン打っていいんでつか?!ウワァァァン!

ええい!わかったわかった、だから泣きながら中華キャノンを打ってワシのラボを破壊するようなマネはしないでくれ。
しかしワシは脳の専門家ではあるが熱帯魚の専門家ではないので答えられるものばかりかどうかはわからんぞ。それでもいんんじゃな?

(・∀・)ヤター!
じゃあ早速なんでつが、まず、pH(ペーハー)って何でつか?

なんだ、そんなことも知らんで熱帯魚を飼っていたのか。ユキヲ君は仕方がないヤツじゃのぉ。

負け組なので仕方がないでつ (´・ω・`)

まぁ、そんないくら負け組だからと言ってショボーンとするでない。
しょうがないのぉ、その好奇心に免じて教えてやろう。

ありがトン。

なんだか馴れ馴れしいヤツじゃな。まぁよいわい。
まずpHの読み方は正式にはピーエッチ、通称はペーハーと呼ばれておるな。まぁどちらでもいいじゃろう。
アルファベットで記載するときはpは小文字、Hは大文字で書くのが正式な書き方じゃ。
文の頭に書くときでもpは本当は常に小文字で書かねばならんのじゃがよく間違って書いている輩を見かけるのぉ。まぁ、通じればいいんじゃがな。

あ、そういえば売ってる測定試薬とかにもみんなpHっていう風に書いてまつね。

じゃろう。で、大雑把に言えば、pHは液体が酸性なのかアルカリ性なのかを示す値じゃ。

pHの値が6とか7とかよく聞きまつが、いくつだと酸性なんでつか?

うむ、完全に純粋な水はpH 7で、それを中性としているんじゃ。
そして7より小さい値だったら酸性、7より大きい値だったらアルカリ性ということになっておる。
pHの値は0から14までの範囲で表すのが普通じゃ。
実際は6.5から7.5ぐらいがほぼ中性、5〜6ぐらいが弱酸性、それ以下は酸性、特に1とか2ぐらいの値になると強酸性と言われておる。
アルカリ性の場合も同様に反対側に大きくなるほどアルカリ性が強くなってpH10を超えるようなものは強アルカリ性と言われておるな。

へぇ〜じゃあ熱帯魚にはどのpHがいいんでつか?

その質問は難しいんじゃが、元々住んでいた川などのpHと同じなのがその魚にとってベストなんじゃろうな。
だいたい弱酸性から中性ぐらい(6.0から7.0ぐらい)を好む魚が多いらしいが、逆にソードテールやランプアイなどの魚は弱アルカリ性を好むらしいわい。
じゃが、それほど気にせんくとも大概の魚は自分が置かれた環境に慣れるので、水道水から作った水槽内の水がそんなに極端なpHの変化を起こすことはないので安心してよいぞ。
だが、一つだけ気をつけなくてはいけないことがあるんじゃ!

な、なんでつか?

それはな、いきなりpHが違う水に魚を放り入れるようなことをすると魚がショックを受けて、時には死んでしまうことがあるということじゃ。

え〜だってさっき水道水じゃそんなにpHが変わらないって言ったじゃないでつかぁ。

うむ、確かにいきなりpHが14とかになることはないが、それでもpH6から8ぐらいの間を取りうるから、時にはpHが2も違う環境にぶち込まれることになるんじゃよ、これが怖いんだな。

そんなたった2ぐらいどうでもいいんじゃないでつかぁ?

バカもんが!
pHが2違うということは、酸性を示す元となる物質の量が100倍も違うということなのじゃよ!

ほぇ?

pHというのは、基本の考え方として水素イオンというものの濃度で決まっており、それは以下の式で表せられるのじゃ。

そんな式見せられてもワケワカメでつ(´・ω・`)

logというのを高校で習ったじゃろう。底が10のlogは、
log1010 = log10100 = 1
log10100 = log10102 = 2
log101000 = log10103 = 3
というように10倍してやっと1ずつ上がっていくんじゃ。
上の式で [H+] と書いてあるところは水素イオン濃度を示しておる。
じゃから、pHが6の時は、
pH = - log1010-6
同じように、pHが8の時は、
pH = - log1010-8
となって、それぞれ水素イオン濃度は10-6 (0.000001)と10-8 (0.00000001)というように100倍違うんじゃ。

う〜ん、わかったようなわからないような・・・

しかたがないのぉ、絵で示してやろう。
丸い玉のH+と書いてあるやつが水素イオンだと思ってくれ。
pH 8が

これぐらいだとしたら・・・、

pH 6は

これぐらいということになるのじゃ!

うわぁ!これは苦しそうでつね。

じゃろう。
だからpHの1とか2とか違う水に魚を移すときは、移す方の水を少しずつ加えていって徐々にその環境に慣れさせなければ危険ということじゃ。
一度環境に慣れてしまうと案外魚たちは強いもんじゃ。
ユキヲ君もいきなり真夏から真冬に変わったらすぐに体調を崩して風邪をひいてしまうだろうが、徐々に季節が変化していったらそんなに急に体をこわすことはないじゃろ?

いえ、ボクは風邪ひきませんので・・・。

(ああ、そうか、君は○○じゃからな、と言おうと思ったが中華キャノンを打たれてはたまらんのでやめておくか。)

ちなみに毒性が強いことが有名なアンモニアは弱アルカリ性、コケ退治に使うことで有名な木酢などの酢は弱酸性じゃ。
塩酸などの強酸と、酢などの弱酸との違いは、水の中でどれぐらい水素イオンを発生させるかどうかで決まるという言い方もできるのぉ。
塩酸はHClという化学式で表されるが、実際は水の中ではほとんどがH+(水素イオン)とCl-(塩素イオン)とに分かれているから水素イオン濃度が高くなる。
一方、酢も同じようにCH3COOHという化学式で表されて、H+とCH3COO-(酢酸イオン)とに分かれるのじゃが、酢の場合はたいして水中でも分かれずCH3COOHのままでいるから弱酸性とも言えるのじゃ。
アンモニアの場合は、NH3という化学式で表されるが、こいつは水素イオンを逆にうばって、NH4+というアンモニウムイオンというのに一部が変わるから水素イオン濃度が減ってアルカリ性になる、という表現の仕方もあるな。

ふ〜ん、じゃあアンモニアが弱アルカリ性ってことはアンモニアも酢と同じように、全部が全部水素イオンを奪ってアンモニウムイオンになっているわけではなくて、一部だけが水素を奪って他はアンモニアのままだから強アルカリ性ではなくて弱アルカリ性ってことでつか?

そうそう、そういうことじゃ、なんだかだいぶわかってきたようじゃのぉ。

えへっ。

じゃあ最後にもうあまりpHについて話す機会もないじゃろうからおまけを少し話してやるかの。
実は実際のpHは、高校とか大学で教えるような上の計算式で計算されて出されているわけではないのじゃ。

えぇぇぇえ!?じゃあ今までの話はウソってことでつか?

いや、まぁウソというわけでもないんじゃが、厳密には違うということじゃ。
水素イオン濃度を直接測定することは無理なので、実際のpHを測定するpHメーターはJIS規格というもので決められている標準液というものを参考にして測定されて、上の式から出される値に理論的に近くなるように、
調べる液体のpH - 標準液のpH = { 調べる液体の起電力(イオンが移動したときに発生する電気量) - 標準液の起電力} x 96500(ファラデー定数) / {2.303 x 0.082(気体定数) x (温度+273)}
という式から導き出されてるのじゃ。
なので、実際にpHメーターで測定したときは、使った標準液によってpHがマイナスになったり、14以上になったりするんこともあるんじゃ。

(;´Д`) ハァ?

ま、まぁ最後の話は気にせんでくれ。だいたい上までの話がわかれば特に困ることもないじゃろう。

はい、だいたいわかったような気がしまつ。
今日はどうもありがトンですた。

投稿者 38brain : 03:52 | コメント (13) | トラックバック

2005年11月17日

バイオな新企画の予定

うちのサイト、熱帯魚ブログランキングなどでも、
「バイオな研究をやっているのでちょっと違う視点から書けたらいいなと思っています」
なんて書いておきながら、バイオネタはたま〜にあるぐらいで、ほとんどが初心者のお間抜けな失敗談や訳の分からないネタなどが多く、バイオな話を期待して来ていただいた方の中には、

「なんだ、全然バイオじゃないじゃねぇか、
もう来ねぇよ、ウワァァァン!ヽ(`Д´)ノ 」

という方もきっとまったくいなかったとは言い切れません。

そこで新企画を考えました。

その名も、

「アクア de バイオ おもいっきりQ & A」

です。

どっかで聞いたことがあるようなフレーズも入ってますが気にしないでください。

気が向いたとき(あるいはネタに困ったときとも言う) に、不定期で(更新日を決めると作るのがしんどくなりそうなので)、アクアに関係するバイオな話題をQ&A形式で紹介していきたいと思います。
このコーナーだけ別途カテゴリーを右の方に新設しようかと考えています。

では、今日は登場人物を紹介しておきます。


ブレイン博士です。
質問に答える博士役です。


先 行夫(さき ゆきお)、通称ユキオ君です。
質問する側の役です。
学生のようですが正体不明です。

てなことで、早ければ明日からスタートしようかと思います。
でもたぶん週末からになるような予感がします。

予定としましては第1回は微妙に使い回し感のある
「pHってなんですか?」
を予定しております。

続いて、いつ更新するかは不確定ですが、

第2回「水草にはどうしてCO2が必要なの?」

第3回「どうしてライトは付けっぱなしじゃダメなの?」

第4回「酵母発酵式ってどういうしくみなの?」

第5回「魚たちの名前の正式名称(学名)ってなに?」

第6回「ミジンコにも脳みそはあるの?」(笑)

てな感じで予定しております(詳細は未定です)。

もし他に何か私ゴトキでよければ、こんな質問に答えて欲しいなぁというものがありましたら、
38brain@tothenext.com
までメールでお便りをいただくか、
コメント欄に書いていただければうれしく思います。
掲載するかどうかは私が答えられるかどうかで決まり、答えられそうもないものは密かにボツにしてると思います(笑)。

このような形でも、お世話になっている熟練のアクアリストたちに少しでも何らかの恩返しができればいいなぁと考えています。

う〜ん、言ってはみたものの、果たして続けられるのだろうか。

投稿者 38brain : 04:17 | コメント (8) | トラックバック

2005年10月30日

木酢について調べてみました。

コケ対策として有名らしい木酢についてちょっと調べてみましたので、今日は多少なりとも久々にバイオっぽいことを書いてみようかと思います。
かくいう私も数日前まで木酢という存在自体すら知りませんでした。

まず、木酢とはなんなのか、について。

木酢(読み方は「もくす」だと思っていましたが「もくさく」らしいです)とは、
「まず木材を蒸し焼きした時に出る煙を集めて冷やす。
そうすると、上層部に黄色の油分、中間層に透明性の黄赤褐色の部分、最下層に黒っぽいタール性の油分、の3層に分かれる。
この中間層が木酢成分となる。」
らしいです。

精製度の低い木酢はタール成分を含むため、純度の低い木酢を熱帯魚水槽に入れるのは危険を伴う諸刃の剣となりかねないようです。
園芸用は低純度のものがある可能性があるので注意です。
しかし、精製をくり返した高純度の木酢は非常に高価なものもあるようで、高いものでは500mlで1万円を超えるものもあるようです。

余談ですが、ADAのコケ対策用試薬として売られている「フィトンギット」も主な主成分は木酢ではないかという話もあるとかないとか。
でもたぶん純度はかなり高いものと思われますので安心して使えることは確かでしょう。

一般的に純度の高いものは(一般的かどうか知りませんが)、入浴剤とか、石けんとかに使われるようで、どうやら美容効果があるらしいです。
アトピーにも効くとか。
普通のものは、農業用に使われるそうです。
農業用では、木酢をまくことによって、病害虫防除効果・微生物の繁殖を促進させ土壌改良効果、などが得られるようです。
どうやら殺菌作用があることが効いているみたいですね。

なぜ「酢」というかというと、その第1成分(液体中で最も割合が高い物質)が酢酸だからだそうです。
といっても酢酸の割合は3%程度で、その他、よくわからないものが300種以上含まれているとか(今現在も中身の詳細は不明らしいです)。
作る時に使う木によって木酢成分も異なるようです。
広葉樹とか針葉樹とか、色々。輸入木材で作ったものはタール分が多い場合があるので注意らしいです。
竹で作ったものは竹酢と言われるみたいですね。

コケ対策として使用する時は、葉の厚い植物の場合は、2〜3倍希釈程度の液体をスプレーなどでコケに襲われたナナちゃん等に直接噴霧し、10秒程度経ったら洗って水槽に戻すという使い方をするようです。
水槽から出せない植物や、水槽内全体をコケから予防するためには、60cm水槽の場合(つまり50リットルちょいぐらいに対して)5ml程度添加するとよいらしいです。
しかし、使用する木酢によって濃度や純度が異なるため、それにあった使用をするべきで、まずは少量から試してみた方が良さそうですね。

いったいどういう風にしてコケ(藻)だけに作用しているのかは謎ですが、少なくとも直接噴霧する時は、コケの細胞壁(細胞膜)の方がアヌビアスナナちゃんなどに比べたら柔なためにダメージを食らいやすいからだと思われます。
浸透圧(濃度が濃いものの方へ水が移動する作用)による細胞の破壊か、あるいは酸によるタンパク質の変性(タンパク質がぶっこわれること)のどちらかではないでしょうか。
なので直接噴霧の際は、あまり長時間放置すると水草もダメージを食らってしまうので気を付けないとですね。
水槽内に微量添加した際は、何らかの別の成分によって水草の成長が促進されることが効いているのか、コケが嫌がる殺菌作用的(コケは菌ではないですが)なものが作用しているのでしょうかね。

木酢は酢酸が主成分ということで、そのpHは約「3」らしいです。かなりの酸性です。
ですから、水槽内に加える時は、量を多く入れすぎないようにかなりの注意が必要です。

ちょっと前にpHの記事を書いた際にはあまり細かい話をしなかったと思うので、今日はせっかくなのでpHについてもう少しだけ書いておくことにします。(なげ〜よ、って言わないでね(笑))。

pHとは、水素イオン濃度に基づいて算出されます。
水はご存じの通り、H2Oという化学式で表され、水素(H)と酸素(O)からできています。
しかし、これは常に分子の状態であるわけではなくて、ある程度水素イオン(H+)と酸素イオン(O2-)のようにイオン状態で分かれて漂っています。
完全に水しかない状態(つまり純水)では水素イオン濃度は1リットル中に1.0 x 10-7 mol(モルと読みます)の濃度で存在し、他は水分子の状態になっています。
1 molとは6.23 x 1023個の事を指しますので、つまり純水の時の水素イオンの個数は、1リットル中では、
1.0 x 10-7 x 6.23 x 1023 = 6.23 x 1016
ということになります。

pHは上にも書いた通り水素イオン濃度から算出され、その式は、
pH = - log10 [H+]
で表されます。
[H+]は水素イオンのモル濃度を示します。
なので、上に書きました通り、純水での水素イオン濃度は1.0 x 10-7なので、純水のpHは、
pH = - log10 (1.0 x 10-7)
 = - log101.0 - log1010-7
 = - log10100 - log1010-7
 = 0 + 7
 = 7
ってことでpH = 7となります。

(ただし、これは完全な純水の場合です。水道水は純水からはほど遠く色々なもの、塩素とか、ミネラル分とか、が入っているのでpHが7ではなく、地方によって異なります。
本当の完全にピュアな純水は作り出すのに大がかりな装置が必要です。バイオな世界でも相当ピュアな水をMilliQという装置によって作って、約pH=7までいきますが、それでも完全な純水とは言えません。だいたいその場合のコストは、500mlで千円近くかかり、ジュースよりもよっぽど水の方が高いです。
ちなみに極めて完全にピュアに近い水は、買うと500mlでも1万円ぐらいします。)

水が酸性になると水素イオンの濃度が上昇します。
では、木酢の場合を考えてみましょう。
木酢のpHは3ということでしたね。
pHだけ見ると純水の7と比べてたった4しか違わないじゃないかと思われるかもしれませんが、実際は相当違います。

これは式から考えるとわかります。
pH3の時は、
pH = 3 = - log10 (1.0 x 10-3)
ということになりますので、水素イオン濃度は1リットル中1.0 x 10-3 molです。
純水は1.0 x 10-7 molでしたので、これを小数点で表すと、
純水が1リットル中0.0000001 mol、
木酢が1リットル中0.001 mol
ってことになりますので、水素イオン濃度から見たら1万倍も違うことになります。

pH7とpH6の間でも、ほとんど差がないように見えますが、実際は水素イオン濃度から見たら10倍も差がありますので全然違います。
アクアリストとしてはこの1の違いでも実際は10倍も違うということを知っていると、pHへの気遣いも少しアップするのではないかと思います(笑)。

ってことで、まずは私はpHよりもコケをなんとかしないといけないので、明日辺りホームセンターで木酢が売っているかを見に行こうかと思っています(笑)。

投稿者 38brain : 05:06 | コメント (4) | トラックバック

2005年10月12日

ついにバイオなあこがれの一品をゲット!

バイオな人なら一度は自分専用のものを持つことをあこがれる(と思われる)あの一品をついに買っちゃいました。
バイオな世界の人以外には「なんですか、これは?」と言われるかもしれません。


外箱。

水道の水をカルキ抜きする時に、きっとみんな何らかの試薬を入れてますよね?
うちはエーハイムの「4in1」ってのを入れているんですが、これが水20リットルに対して約4 ml(キャップ約1/5)とか書いてあって、かなりアバウトな表記なんです。
実際に水替えをする時は水が10リットル入るバケツ1杯をおこなっているので、本来は2ml(つまりキャップ約1/10)なのですが、キャップ1/10なんてわかるかぃ!ってかんじで微妙な量がまったくわからず「こんなもんかなぁ」程度に今まで入れてました。
まぁそれでもいいのでしょうが、やはり気になってしまうのが職業病的なサガ。

そんなアバウトな状態を打破するためこれを買ってしまいました!


ジャジャ〜ン!

ピペットマンです!!
(正式名称はマイクロピペッター。通称ピペットマン。)
これは何かといいますと、バイオな実験室で最も高頻度に使われるごく微量の液体を測る機械です。
ちなみに購入したこのピペットマンは200マイクロリットルから1000マイクロリットルぐらいを正確に測定できます。
マイクロリットルはmlの1/1000です。
(マイクロはギリシャ文字のミューで書き表しますが、文字化けするかもしれないので代わりにuと書きます)
実験室にあるものは最小量で1ulぐらいが測れるので、その場合、500mlペットボトルの中身をすくい出すのに50万回かかります(笑)。
買ったものは1000ulまで測れるので、つまり1回に最大に取れる量は1mlということになります。
そうそう、もちろん買ったのは自腹ですよ。
みなさんの税金は無駄にしていないのでご安心を(汗)。
(あ、それと下の写真に写ってるチップという液体を測る時に先っぽに付けるチューブは業者さんからサンプル品としてもらったものです)

てなことで早速・・・、

おぉ〜っ!
ついにバケツ1杯の水に対してエーハイム4in1が極めて正確に2ml注ぎ込まれました(笑)。
いやぁ〜、すっきり。

ちなみに、このピペットマンを買わなかったらちょっと安めのCO2システムが買えたという話もありますが、まぁこれは自己満足の世界ですのでよしとします。

しかし、最後にふとしたことに気が付きました。


バケツの水は正確に10リットルだったんだろうか・・・(爆)。

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2005年10月07日

プロジェクト60ちゃくちゃく

何度か水替え交換後、アンモニア濃度などを測定してみました。
アンモニア濃度はわずかに検出されたもののかなり低くなってますし(黄色の液体なら0)、亜硝酸イオン濃度(下の試験紙;赤ならあり)、硝酸イオン濃度(上の試験紙;同じく赤ならあり)も検出されましたので、バクテリアがちゃんと60センチ水槽内に出始めてくれているようです。
今回は今魚たちを飼っている40cm水槽の水を混ぜてみたり、床砂を巻き上げることもなかったりで、立ち上げから4日でほぼ水作りが完成しつつあります。
いよいよ今週末、魚たちを一気にたくさん購入し、群れを見る計画を実行に移せそうです。
ワクワクです。

投稿者 38brain : 05:30 | トラックバック

2005年10月06日

pH測定〜本気編〜

水槽内のpH(ペーハー、あるいはピーエッチ、pは小文字、Hは大文字が正式な書き方)を測定されているアクアリストも多いかと思います。
魚にとって生存可能なpH領域はけっこう広いものの、やはり健康に長生きしてもらうためや繁殖を考えたらある程度は気にしなければいけないでしょう。
かくいう私も一応pH試験紙は持っています。
しかしながら、この試験紙の色がなんとも微妙でだいたいpH7前後であることはわかるのですが、それ以上はわからず歯がゆいのです。
一部のブルジョア階級の皆様、あるいはデジタルマニアな皆様はデジタルのpH計を自分で持っていたりするようです。
ぐむぅ・・・まだまだ若いもんにゃ負けてられんわい!(この世界の平均年齢は高そうですが・・・)
てなことで、バイオな仕事を本職としている今の身分を利用し(悪用し)、職場のpHメーターで我が熱帯魚の飼育水のpHを測定してみることにしちゃいました。
ちなみに職場のpHメーターはもちろんプロ仕様に付き、誤差0.01程度、本体価格は忘れましたが数十万円はしたはずです。
え〜では、早速ということで、鬼の3点補正後(pHのズレを修正する作業)、自宅の水道水からチェックです。
当然わざわざ職場に家から水を持って行った物好きです。
右の写真が自宅水道のpH結果。
pH7.46とのこと。微妙に弱アルカリ性ですね。
ちなみに、我らが神奈川県の水道水はpH 7.44〜7.92と全国でもかなりpHが高めな地域のようです。
水道水のpHは5.8〜8.6の範囲に入るよう定められているそうです。
各地の水道水のpHの値はこちらのサイトに載っています。けっこう場所によって違うものなんですねぇ。
さて、いよいよ本番の水槽内の水をいざ測定してみました。
すると・・・

出ました!
水槽内の水のpHは7.15でした。
水道水よりは微妙に中性に近づいてますね。
おそらく床砂の「水草一番サンド」のおかげではないかと思います。
この床砂はpHを下げる作用があると書いてましたから。
でも単に水が汚れているだけだったりして。

とりあえず満足はしましたが、ついでにおまけを少々。
pHが7ぐらいのものだけを測っていたんでは面白くな〜い!、
ということで、強酸で有名な塩酸を測定してみることにしました。
塩酸をじかに測定するのは初めてかも・・・。
いざ!

キター!!!!
pH=0.01です!
おおっ、とちょっと驚き(当たり前なのですが。この後、0.00を示していました)。
ちなみに、前も書いたかもしれませんが、pHの範囲は0〜14までで、0に近いほど酸性、14に近いほどアルカリ性となります(そんなこと知ってるわい!って?)

続いては、アルカリ性で有名な水酸化ナトリウム(NaOH)溶液を測定してみることに。
塩酸ぐらいだったら手についてもすぐに洗えば手が溶けることはないですが、水酸化ナトリウムは手に付いたらマジで溶けてしまうので慎重に測定。
アルカリ性の方がデンジャラスなんです。
ちなみに(今日は「ちなみ」が多いような気がしますね)、アルカリ性ではないのですが、有機溶媒といわれるフェノールで以前、手の指紋が消えてしまったことがあります。
バイオな人なら一度は経験したことがあるはず?
で、水酸化ナトリウムはと言うと・・・

出ました、13.51でした。
うぉ〜超こえ〜!
てなわけで一人、夜な夜な実験室で遊んでしまいました。
なかなか塩酸や水酸化ナトリウムをじかに測定するという機会はないのでいい経験させてもらいました。
さて問題です。
今日測定した塩酸と水酸化ナトリウムの濃度はいくらでしょう?
正解しても何もあげるものもないのでさらっと流してください。
興味を持たれたヤングメンはぜひバイオか化学の世界に飛び込んできてくださいませ。
昨今、理系離れが進んでいますが、教科書のようなクソつまらないものではなく、熱帯魚のような身近なものから科学の世界に触れてもらえれば、もっと科学のおもしろさをわかってもらえそうなのになぁ、などと最後は教育に思いを馳せるようなふりをして、本気モードのpH測定ネタは終了とします。

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2005年09月08日

ブラインシュリンプを作ろう・part2

まずは昨日の続きから。
ブラインシュリンプ製造装置「エビアン1号」に卵を入れてから24時間後。
ぐわぁ〜!!すげぇょ!
写真からはわかりづらいですが、浮遊している茶色いもの、ほぼ全てがうごめいています。
明らかにうちの小さな集団には過剰と思われる量のブラインシュリンプたちが孵化してました。
ライトを当てると寄ってくるという情報も得ていたので早速試してみました。
うひぃ〜寄ってきてるんだけどもう数が多すぎて訳がわかりません。
ただよく見てみると孵化していない卵もけっこうありそうでした。
まずは稚魚に少々あげてみました。
おっ!食ってる食ってる!
パクパクと小さな口を動かしてちゃんと食べてました。
う〜ん、わざわざエビアンの容器を探した甲斐がありました(感慨にふけるポイントが間違ってます)。
しかしさすがにスポイト1回分でも多すぎたようで稚魚飼育水槽の下の方でブラインシュリンプたちが大量にうごめいてました。ま、これは放置ということで。
次に、気をよくしたので成魚くんたちにもあげてみることにしました。
ブラインシュリンプを飼育したのは海水なのでそのまま大量に投入するのは気が引けたため、まずはコーヒーフィルターで濾して、1回水ですすぎ、さらに濃厚にしてから・・・
ドバ〜ッ!!!(ブラインシュリンプ約10000匹投入っ!(推定))
・・・もはやそこは銀世界。(右の写真参照)
粉雪よろしく舞い散るブラインシュリンプたちを我先にとネオン軍団とミッキーたちがパクついてました。
半年ほど早い雪祭りという感じでした。
その中でも一番興奮していたのはコリドラス・パンダ君のようでした。猛烈な勢いで底に落ちてきたブラインシュリンプたちを漁ってました。
と、ここで発見が!
流木の隅っこから顔をのぞかせてブラインシュリンプを食べる稚魚の姿が!
ってことで稚魚が5匹になりました。
しかしまぁよく生きながらえてましたねぇ。
流木に隠れて過ごしていたとは、生存本能のなせる技なのか、案外稚魚もたくましいものだと感心してしまいました。
当然のごとく、まだ半分以上はブラインシュリンプが残っているので少しずつ稚魚たちに与えていこうかと思います。
(エビアン計画これにて一件落着でありました。完。)

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2005年09月07日

稚魚のエサ、ブラインシュリンプを作ろう!

昨日稚魚を3匹発見したネタを書きましたが、あれからさらに1匹発見して計4匹となりました。
しかし稚魚は小さすぎていつものエサであるテトラミンを食べることができないようです。
ネットで調べたら稚魚には「ブライン・シュリンプ」を与えるのがよいらしいということを知りました。
前から他の魚にも生きたエサを与えてみたいなぁという思いもあったので、ブラインシュリンプを孵化させてみることにしました。
市販の孵化機もあるようですが、せっかくなので自作してみることにしました。
用意するものは右の6点。空気を出すエアマシン、空気を放出する部分に付けるアレ(名前不明)、チューブ、塩、ブラインシュリンプの卵、そしてブラインシュリンプ(シュリンプ=エビ)ということで「エビアン」の容器です。
(実は「エビだけにエビアン」と言いたいがためだけに自作することにしたという話もあり。エビアンを探すためにコンビニとスーパーを3軒回ったことを追記しておこう。)
まぁ作るも何もほとんどただ繋げるだけなんですけどね。
まずエビアンの容器(何でもいいんですが)に水を500ml弱入れて、塩を10g(大さじ2杯ぐらい)入れます。
最終塩濃度は2%ってことですね。
ちなみに、ブラインシュリンプは英語で「brine shrimp(海水のエビ)」ってことで、海水で生息しているんですね。
さらにおまけとして、学名はArtemia salinaといい、節足動物門甲殻綱鰓脚亜綱ホウネンエビモドキ科無甲目アルテミア科に属するようです。「モドキ」ってことはエビじゃないのかよ、というつっこみはなしで。
別名「シーモンキー」ってのはなんか聞いたことありますよね。でもどう見てもモンキーじゃないだろ・・・。
で、装置の続きですが、その作った海水にエアポンプをつなぎ、卵を入れ、あとは18〜24時間待つだけです。
完成したのが右の写真。
稚魚&ブラインシュリンプ飼育棚ができてしまいました。
ちなみに最初の状態はブラインシュリンプの卵が写真のように上にほとんど浮いている状態でした。
それになんか塩も溶けてないし。純粋な塩(すなわち塩化ナトリウム)であれば25度の室温下で100gの水に35g前後は溶ける溶解度を持っているはずなのに(500gの水なら175g程度は溶けうるはずなのに)。
瀬戸のほんじお(焼き塩)がノーマルの塩でなかったためかもしれません。
たまたまうちにあった塩がこれしかなかったもので。
こんなんでいいんだろうか、と心配しつつ・・・、明日へ続くのでありました。

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2005年08月30日

祝! アンモニア濃度 0

生体を初導入し、バクテリア君の添加と家作製もおこなったことだし、ということでまたもやアンモニア濃度・亜硝酸イオン・硝酸イオン・pHのフルセットを測定してみました。
で、結果はというと、題名にも書いたように、なんとアンモニア濃度が完全に0になっているではないですか!
ヤター!!(゚∀゚)
バクテリア君のためにいそいそと働いた甲斐があったってもんです。
そして、意気揚々と亜硝酸と硝酸イオンの測定へ。
Σ(゚Д゚;
超赤い・・・。
ま、まぁ、これはバクテリア君が住み着いてくれたっていう証拠でしょう。
ということで、急いで1/3ほど水替えしました。
水替え前のpHも一応測定し、いつも通り約pH=7ぐらいだったのでこれまた一安心。
とりあえずだいたい「水作り」という数週間前までは聞いたこともなかったような行程も無事終了しつつあるのではないかと胸をなで下ろしております。
さて、次はどうしようかなぁとパラパラと熱帯魚の本をめくる幸せな夜更けでした。
めでたし、めでたし。
・・・ともいかず、どうも10匹導入したネオンテトラ君たちのうち、明らかに1匹だけ様子がおかしいんですよ。
群れから離れているし、他の太りつつある個体に比べて一回り小さいように見えるし。
エサをあげても他の個体は飛びつくように食べてくれるのにこの個体はあまり食べてくれてる様子もないし・・・。
非常に心配であります。
それと、一番最初に投入した植物の一部も元気がないような気がします。
これはたぶん最初の頃に床砂を巻き上げて葉っぱに土の粉塵が付きまくったせいだと思われます。
この間、葉っぱの下の方に付いてる土を取ってはみましたが、下の方ほど元気がないように見えます。
まぁ植物は多少はしょうがないとしても生体の方はみんな元気でいて欲しいものです。

投稿者 38brain : 03:07 | トラックバック

2005年08月27日

第2回アンモニア測定

奇跡的に今のところブログ開始から1週間が経過して毎日更新し続けているので(それもまだ魚を飼ってもいないのに)、ここで更新が途切れるのは悔しい、ということで無理矢理更新です。
水換えもおこないましたし、バクテリアも投入してみたということで、第2回、アンモニア測定をおこなってみました。
右の写真の一番上が第1回の測定結果(これはびびった。明らかに致死的という結果が・・・)。
そして真ん中がうちの水道水。当然ながら検出されず。
で、一番下が今回の測定結果。やっぱりまだけっこうな高濃度で検出されているものの、前よりは黄緑色に近づきましたよね。
水換えのおかげかなぁ。
にしても未だけっこうな濃度で検出されていることには変わりはないのですが、床砂が原因だったとしても取り替えるわけにもいかないので、もういいや、ということで明日辺りパイロットフィッシュ君を購入しに行こうかと思います。
ネオンテトラかラスボラのどちらかになると思いますが、それはお店に行ったときの気分次第ということで。

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2005年08月24日

色々測定系 その3・亜硝酸&硝酸イオン

最初にネオンテトラを飼うか、それとも右の写真のラスボラエスペイを飼うか、迷い中です。
ラスボラ君のオレンジと黒のコントラストがとても気に入っています。

測定系試薬はけっこうバカにならない値段なので今日はお休みで文章だけです。

さて、測定系の第3回の話は亜硝酸イオン(NO2-)と硝酸イオン(NO3-)についてです(アンモニアの話も含めて)。
昨日書きましたアンモニアは魚の排泄物から発生します。
アンモニアは生物にとって非常に毒性の高い物質です。
これはヒトでも同じで、ヒトの体内では毒性のあるアンモニアを腎臓で尿素に変えて、尿として排泄します。
尿素として排泄された後に、菌のいるところなどでは再びアンモニアにもなります。
腎臓の働きが悪くなると尿毒症というものになるのですが、これの原因物質の一つはアンモニアであると言われ、尿毒症はそのような毒素が体内にたまってしまいひどくなると命にも関わります。
それぐらいやばげな物質なんです。
で、熱帯魚を飼っている方には今更ながらの話ですが、このアンモニアが熱帯魚の水槽中に居座るのを防いでくれるのが細菌(バクテリア)たちです。
バクテリアはアンモニアを順番に、亜硝酸イオン、硝酸イオン、と変化させ毒性を低下させてくれます。
亜硝酸イオンと硝酸イオンを作ってくれるバクテリアは種類が異なり、
アンモニアから亜硝酸イオンに変化させてくれるバクテリアがアンモニア酸化菌でその代表はニトロソモナス属と呼ばれる部類のバクテリアたちのようです。
そして、亜硝酸イオンから硝酸イオンに変化させてくれるバクテリアが亜硝酸酸化菌でその代表はニトロバクター属と呼ばれる部類のバクテリアたちのようです。
ちなみにその反応は以下のようになります。
アンモニア酸化菌:2NH3 + 3O2 → 2NO2- + 2H+ + 2H2O
亜硝酸酸化菌:2NO2- + O2 → 2NO3-
上のように酸素を使って化学反応を起こすバクテリアを好気性バクテリアといいます。
酸素を使わないバクテリアを嫌気性バクテリアといいます(その場合の反応式は省略)。
普通は水槽中には好気性バクテリアが生息するのではないかと思われます。
亜硝酸のように「亜」がつくものはけっこう不安定で毒性が高いものが多いです。
亜硝酸イオンの場合も毒性がけっこう強いので、上記2種両方のバクテリアがいることが熱帯魚にとって必須になります。
基本的に管理された無菌部屋でもない限りどこにでもバクテリアはいるので、勝手にアンモニアのエサがあるところで増えてくれるみたいです。

熱帯魚やで「バクテリアのもと」もけっこういろんな種類を売っているようですが、立ち上げ時にはいいのかもしれませんが、普段はあまりやる必要はないのでしょう。
むしろ、今住んでいるバクテリアと違う種類のバクテリアを添加してしまった場合、バクテリア同士の生体系が狂って逆に水質が不安的になることもあるのではないかと思われます。
なんて言いつつも自分もいきなりバクテリアの元を投入してみたりしてますが(^ ^);
まぁ安定するまでは色々試行錯誤も必要ってことで。
明日には水質が安定していることを願っています。
これでだめならあきらめてネオンテトラ君かラスボラ君をパイロットフィッシュ(あるいは生け贄とも言う)として初飼育開始しようかと考えています。

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2005年08月23日

色々測定系 その2・アンモニア編

第2回の色々測定系ネタは、
アンモニアおよびアンモニウムイオン(NH3/NH4+)です。
買った試薬類は昨日の記事に書いた試験紙でpHとNO2-とNO3-を調べるテトラテストと、液体試薬でNH3/NH4+を調べるテトラテストです。
まぁ立ち上げてすぐ調べても出るはずがないと思いつつも、とりあえずアンモニア濃度を測定してみました。
で、結果はと言うと・・・
ナンジャコリャ〜?!
明らかにアンモニア濃度が高く出てる。
色から判断するに1.5 〜 3.0 mg/ml程度。
添付の説明書によるとこの濃度は「全ての生物に非常に有害です」から「環境に敏感な生物には致命的です」とのこと。
マジかよ・・・なんで・・・まだ何も飼ってもいないのに。
普通生物が出した排泄物のせいでアンモニア濃度が高くなるわけだから、何も飼ってもいないのに出るわけないのに。
まさかあり得ないけど、うちの水道にアンモニアが?!
と思い、水道水を測定してみるも、当然のごとく濃度は0 mg/mlを示しました。
いったいどうなってるんでしょう。
考えられる要因はただ一つ。
床砂でしょう。
何かはよくわからないけど、他のミネラル分と反応しているのか、窒素系の物質が水と反応しておかしなことになっているのか、いずれにせよ困ったことになってきました。
やっぱり最初に床砂を大量にまきあげたのが悪かったのでしょうか。
これなら激安の普通の床砂の方がよかったのかも、
と少し(´・ω・`)ショボーンな気持ちになりつつも、とりあえずまずは一度大部分を水換えしてみました。

しかしこれだけではまた不毛な時間を過ごすだけかもしれません。
そこで、まさか魚を飼ってもいないのに最終兵器を出すことになるとは、ということでこれです。
「バイオスタートミニ」というアンモニアを分解してくれるバクテリアが含まれたアイテムです。
バクテリアが付着していると思われる石のようなものが入った袋を濾過フィルターの部分に装着するものです。
もし本当にアンモニアが既にあるなら、きっとこのバクテリア君たちが分解してくれることでしょう。
でもアンモニアがなかったとしたら今度はせっかく投入したバクテリア君がいなくなってしまうのだろうか。
まずは、1〜2日置いておいて様子を見ることにします。

ちなみに、アンモニア試薬のこの色は何からできているのでしょうということで考えてみました。
おそらくこの緑〜青色系の色からいって銅イオンの色ではないかと勝手に思いました。
箱などに成分が何も書いていなかったので下の文はあくまでも予想ですのであしからず。
たぶん試薬の成分は硫酸銅CuSO4かと思います。
で、アンモニアがない状態では、普通に水と反応して、
CuSO4 + 2H2O → Cu(OH)2 + H2SO4
で黄緑色(ほんとか?)になり、これがアンモニアがあるときは、
Cu(OH)2 + 4NH3 → [Cu(NH3)4]2+(青色) + 2OH-
となるのではないかと。
たしかこのテトラアンミン銅イオンは青色だったはず。
まぁたぶんですけどね。
床砂に鉄分とか入っていたら変な反応起こすかもなぁ。

上記文はその後の調べにより間違いであることがわかりました。
青色はどうやらインドフェノールという反応生成物の色らしいです。
失礼しました。

まぁアンモニア濃度がどう変化するのか(またはしないのか)は2日後ぐらいのお楽しみということで。
個人的には心配であまり楽しみでもないのですが。

では明日は、アンモニア〜硝酸イオンまでの経路についてお勉強しましょう(笑)。

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2005年08月22日

色々測定系 その1・pH編

昨日のブログにも書きましたが、一応仕事がバイオな実験系の人間なもので測定系は計らずにはいられません。
ということで、テトラテストというpH(ペーハー)を測定するものと、NO2-(亜硝酸イオン)を測定するもの、NO3-(硝酸イオン)を測定するもの、NH3/NH4+(アンモニア)を測定するもの、の4つを購入してみました。
熱帯魚屋さんで見ると鉄イオンとか、銅イオンとか、その他色々かなりの種類がありましたが、けっこう値段が高いのでまずはこの4つから買ってみました(っていうか全部は買えないよ(涙))。
全部をいきなり話すと長くなるので、今日はまずpHについて書いてみることにします。
pHとは、読み方はペーハー、あるいはピーエイチと呼びます。
正式にはピーエイチの方らしいですが、ペーハーという呼び方の方が一般的ですし、私を含めバイオな人間もペーハーと呼ぶ人の方が多いですが、両方使いますね。
みんな知ってるとは思いますが、pHは酸性度(酸性かアルカリ性かなど)を示す値です。
最小値は0(強酸性)で、最大値は14(強アルカリ性)になり、中性は7です。
この値は水素イオン濃度[H+]を元に以下の式で計算できます。
pH = - log10[H+]
水素イオン濃度[H+]は溶液(水)1リットル中に水素イオンが何mol(モル)入っているかを示します。
molというのは6.23 x 1023個の水素イオンがあるときに値が1になります。
なので、例えば水1リットル中に6.23 x 1021個の水素イオンがあるときは水素イオン濃度は0.01molということになります。
中性のときはpH = 7.0と上で書きましたが、つまりこのときは上のpHの式が
7.0 = - log1010-7
となりますので、水素イオン濃度は10-7つまり0.0000001 mol、さらに言うなら水1リットル中に水素イオンが6.23 x 1016個あることになります。
強酸として有名なのは塩酸、濃硫酸、希硝酸の3つで、例えば0.01 molの塩酸水溶液はpH = 2.0になります。
強アルカリ(強塩基)として有名なのは水酸化ナトリウムで、例えば0.01 molの水酸化ナトリウム水溶液はpH = 12.0になります。
酸性雨が木を枯らすことで問題になっていますが、強い酸性雨はpH = 4ぐらいになります。そりゃ頭皮もハゲます。
実験の世界では相当pHが重要で、pHが0.5違うだけで全然化学反応が起こらなくなったりもします。
生物は一般的に中性の7.0近辺が生存に最適です。一部強酸のところに住む変な虫などもいますが、それは例外です。
ヒトの体の中は胃液などを除けばだいたいpH = 7.4ぐらいです。
ちなみに胃液はpH = 1~2ぐらいとめちゃめちゃ強酸です。なぜ胃が溶けないかというと、胃壁から胃自体を溶けないようにする液体が出ているからです。これが出なくなると、胃潰瘍(かいよう)などのように自分自身を溶かすことになります。そりゃ痛いわって感じです。
さて、pHのこまかい話を書いているとどこまでも書いてしまいそうなので、この辺で熱帯魚に話を戻して、熱帯魚の最適生存pHは6.5~8.0ぐらいらしいです。
ただ実際はそれほど敏感に気にしすぎる必要はないかと思われます。生物はけっこう適応能力がありますし、普通に飼っていてpHが4.0とかになることはまず考えられませんし。
ただ、やっぱり生物ごとに好みがあるので、最適なpHにしてやることで、長生きしたり、体の発色がよくなることは十分に考えられますけどね。
ちなみに、一般的に硫酸などの酸の方が生物にとっては危険なように思われていますが、実際はアルカリの方が生物にとっては危険です。

ということで、前書きが長くなりましたが、早速私もpHなどを測定してみました。
右がその結果。
う〜ん、なんとも微妙。やっぱりデジタル表示でないと微妙ですね。
一応、6.5~7.5の範囲っぽいのはわかるのですが・・・。
でもデジタルのpHメーターは高価ですからね。
熱帯魚用のpHメーターの安めなものでも3000円以上はするみたいですし。
バイオの実験に使うものだと数万以上は当たり前ですからねぇ。
しばしテトラテストで我慢することにします。
本当はpH6.0~8.0用とか、もう少し測定可能範囲が狭いものだと色も区別しやすかったりするのですが、そんなものをそのうち調達するかもしれません。
硝酸関係も測定したのですが、文が長くなったので分けて書くことにします。

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