大学院先進理工系科学研究科 大山 諒子さん

取材日:2023年2月22日

先進理工系科学研究科の大山諒子さんにお話を伺いました。

大山さんは、令和2年4月に広島大学の先進理工系科学研究科博士課程後期に進学され、次世代フェローに採択されています。令和4年度に上位フェロー、令和5年度に最上位フェローに選出されています。

今回は、大山さんに、博士課程後期で実施している研究や生活の様子など、様々なお話を伺ってきました。(記載の情報は取材時点のものです。)

【博士課程後期の研究内容について】

■大山さんの研究内容について教えてください!

私は「有機化合物への光照射で生じるラジカル解析を通した、有機化合物の光化学反応メカニズムの解明」を行っています。
物質に光を当て光が吸収されると、光エネルギーにより物質が高いエネルギー状態(励起状態)になり、化学反応が起こる場合があります。これを光化学反応といい、光化学反応がどのように起こるのかを明らかにすることで自然の摂理を理解することができます。
私たちの身近に存在する有機化合物、そのいくつかは光を吸収すると、不対電子をもった原子や分子(ラジカル)が発生することが知られています。しかし、多くのラジカルは不安定で非常に反応しやすいため、実際の反応条件下で実験的にその存在と構造を観測することは困難です。
そこで私は、ラジカルが介在する有機化合物の光化学反応の反応メカニズムを詳細に解明するため、実験的にラジカルを観測、特定することに挑戦しました。
実際の光化学反応条件下でラジカルが発生することを実験的に証明するため、“スピントラップ法”という手法に着目しました。スピントラップ法では、スピントラップ剤という試薬が不安定なラジカルを捕捉して、安定で長寿命なスピンアダクトとなるため、室温(~25℃)での観測が可能となります。私はこの手法を用いて有機化合物の光反応系中でどのような構造を有するラジカルが発生しているのかを特定し、さらに得られたラジカル情報を基に、光反応メカニズムの解明を行いました。

■化学を専攻することになった経緯を教えてください。

最初は医学部を目指しており、1年間予備校で浪人生活を送っていました。志望先を理学部化学科に変えた理由は、浪人中にパワフルな先生方から化学の面白さを教わり、“化学”という学問に興味を持ったからです。また高校教員になって、大学で学ぶ化学の専門知識や奥深さを高校生に広めたいという想いも持っていました。そこで広島大学の理学部化学科に進学し、化学の勉強と中高の教員免許(理科)取得に励みました。

■今の研究テーマを選んだきっかけはなんですか。

研究室に配属された当初は、近赤外光でがん治療薬を発生できる有機化合物の設計と合成に取り組んでいました。がん治療薬として発生させるものはラジカルなのですが、合成した有機化合物に光照射し、どのような性質を持つラジカルが発生するのかを特定することに苦戦しました。ラジカルの正体が分からない限り、がん治療薬に使用することはできません。どうやって実験的にラジカルの構造を特定すれば良いのか解決方法を考えていくうちに、気づけば今の研究がメインテーマとなっていました。

■研究の面白さ・魅力をどんな時に感じますか?

測定に苦労して見えなかったものがやっと見えた瞬間や、新しい現象が見えた時に面白さを感じます。有機合成だと、時間をかけて苦労した化合物がやっとできた時はすごく嬉しいです。何より一番嬉しいのは、自分の研究成果をまとめた論文がアクセプトされた瞬間ですね。

 

【博士課程後期の生活について】

■毎日のスケジュールを教えてください。

研究室は、8時45分から18時のコアタイムがあります。基本的にはコアタイム内で実験が終わるようにしていますが、1日に複数測定がある場合は、夜遅くまで作業することもあります。
また私の研究室では週2,3回、報告会や論文紹介をする雑誌会があり、報告会は全員英語で発表しています。研究室内で英語を使用する機会が多いおかげで、学部4年生の頃よりかなり英語力が上がりました。

■研究活動に行き詰った時やモチベーションが下がった時は、どう解消していますか?

実験で上手く行かなかった日は、何も考えず早く帰ってすぐに寝ます(笑)もしくは、散歩や料理をしている時などによくアイディアが浮かぶので、作業しながら何か考えることのできる時間を作っています。
また行き詰って心が折れないようにするため、身体を動かすことも大事にしています。身体を動かすと自然とポジティブに物事を考えることができるんです!
一人で考えてもどうしても上手くいかない場合は、先輩や先生などに相談することで悩みを解決させています。

■大山さんは次世代フェローに採用されていますが、フェローシップ制度について感じていることがあれば教えてください。

フェローシップ事業が開始された時は、やっと、こういう制度ができたんだ!と思いました。フェローシップ制度ができて本当にありがたかったですし、心がホッとしました。研究費がいただけるのも助かっています。
HU SPRING 100人論文のような、フェローの活動についてのアウトリーチの機会がもっとあればよいと思います。

 

【産業技術総合研究所(産総研)での長期インターンシップ、イノベーションスクールについて】

■産業技術総合研究所(産総研)での長期インターンシップ、イノベーションスクールについて教えてください。

博士課程後期1年の春、広島大学グローバルキャリアデザインセンターに博士号取得後の大学以外の研究職としてのキャリアパスを知りたい旨を相談した際、産総研を紹介していただき、応募しました。長期インターンシップ制度を利用し、実際につくば市の産総研にて約2か月間、実務体験をしました。受け入れ先では、有機化合物のフロー合成をパソコンのボタン1つで制御できるようなプログラムの作成、プログラムを使用してのフロー合成、生成物の同定と収率評価を行いました。
イノベーションスクールでは、研究費申請書や論文の書き方、多様なステークホルダーとの連携方法など研究者にとって必要な知識を教わりました。また、本スクールでは様々な分野、大学からの学生が参加しており、課題解決型のグループディスカッションや交流会では、非常に有意義な時間を過ごすことができました。インターンシップは博士課程後期からの応募ですが、イノベーションスクールは博士課程前期でも応募が可能なので是非応募してみてください。

 

 

 

 研究室で研究に取り組まれている様子

【学生団体BEASTでの活動について】

■BEASTの活動内容を教えてください。

2021年に設立された学生コミュニティです。BEASTには様々な分野の学生が集まり、“サイエンスと社会を繋げる”というメインミッションのもと、研究ピッチコンテストGENSEKIや研究の社会実装、サイエンスコミュニケーションなどの活動に取り組んでいます。また、異分野交流も盛んに行っていて、様々な分野の研究を知ることができるだけでなく、研究テーマを考える上でのヒントを得ることもできますよ。

■BEASTにはどのような経緯で参加されたのですか?

博士課程後期1年の春、アカリクという就職活動支援に関する会社のオンラインイベントを通じて、BEASTの存在を知りました。博士課程後期に進学した年は、コロナ禍で様々な学会や交流イベントが中止され、研究、キャリアパスともに不安を抱えていました。そのような状況の中、BEASTの活動を知り、すぐに参加を決意しました。
運営メンバーには、全国から多様なバックグラウンドを持つ学部から博士学生が参加しており、社会におけるサイエンスの認知を上げようと、研究ピッチコンテストや博士号取得後のキャリアパスに関するイベント等を開催しています。運営メンバー全員、何かしらの熱い想いを持っているので、ミーティングをすると、次々と新しいアイディアが出てくるので本当に楽しいです。

■大山さんが担当されているプロジェクトはありますか?

今、キャリアプロジェクトCareers Yell(かえ~る)の運営メンバーをしています。
本プロジェクトでは、博士・研究者のキャリアデザインや博士課程後期への進学に悩む学生のヒントになるようなキャリアイベントを開催しています。具体的なイベント情報は、BEATのWebサイトからチェックしてみてください。

【博士課程後期への進学について】

■大山さんが博士課程後期への進学を決めたきっかけは何ですか?

学部の2年生の時までは、学部卒業後には教員になろうと思っていました。でも、学部3年時で専門的な授業を受けるようになり、化学って奥深いな、もう少し極めたい、化学の奥深くまで知りたいなと思うようになりました。そこで、博士課程前期までは進もうと決めました。さらに、研究室に配属されてからは、自分の手で時間をかけて研究したい気持ちが強くなり、学部4年生の時に博士課程後期に進学する決心をしました。

■博士課程後期への進学に対する家族の反応はどうでしたか?

学部4年生の時に家族に相談したところ、「なんだと!?」という感じのリアクションをされて、親戚に博士号取得者がいないことからも心配されました。でも、進学したいという気持ちが強かったので、研究成果を出して親を説得しよう!となりました。学会に参加する毎に「〇〇学会で△△に行ったよ~」などと報告をしていましたね。学会で受賞したり、論文を発表したりするようになってからは、研究活動を応援してくれるようになりました。

【将来のキャリアパスについて】

■今後のキャリアについて教えてください。

博士課程後期修了後の春からは、沖縄科学技術大学院大学(OIST)でポスドクに就きます。OISTでは、有機化学エレクトロニクスのユニットに就く予定です。一度企業への就職も考え、色々な企業説明会に参加したのですが、自分に合った企業が見つかりませんでした。この先のキャリアに関してはまだ分かりませんが、色んな研究分野に触れて知識を増やしたいのでアカデミアを考えています。

【後輩へのメッセージ】

■学部生時代にやっておけばよかったことはありますか?

学部生の時に、「やりたい」と思ったことにチャレンジできる場所を探せばよかったかなと感じています。チャレンジしたいけどどうしたら良いのか分からない場合は、身近な人や色んな大人に相談してみてもよいと思います。掲示板やWeb等に連絡先が書かれてある場合は、連絡をしてもよいということなので、どんどん行動しましょう。
後は、研究室に入ると研究漬けになるので、息抜きになる趣味を見つけておいた方がよいと思います。

■最後に、博士課程後期を目指す学生たちに、何かメッセージをお願いします!

博士課程後期を目指すと決めたその決断力、すごい!と思います。応援しています。ただ、どこかで大きな壁にぶつかることがあるかもしれません。もし心がポキッと折れそう、そう感じたら一人で抱え込まず、あなたを助けてくれそうな信頼できる大人に助けを求めてください。
そしてもう一つ、博士取得後のキャリアパスや自身の能力を知る機会を作るため、数ヶ月間は研究室を離れ、違う場所で実務経験を積むことをお勧めします。私は約2か月間産総研でインターンをさせていただいたおかげで、自分には研究職が向いていることや、違う場所に行っても研究を遂行できる能力があることに気づけました。
最後に、どうか心身の健康には気をつけてくださいね。これからの皆さんのご研究活動を応援しております。

【取材者感想】

「学生団体での活動など、研究活動以外も活動的な大山さんは、インタビューでも明るく快活な様子を見せてくださり、エネルギッシュさを感じました。また、研究者としての信念や芯の強さも勉強させて頂きました。大山さんの今後のご活躍をお祈りします。」(理学部物理学科4年・横山貴之さん)

「自身の研究内容だけでなく、学外の研究機関や学生団体への参加など、お話の内容がとてもエネルギッシュでした。チャンスを待つのではなく、積極的に手を上げてチャンスを得る姿勢にとても感銘を受けました。今後も、様々な場面でのご活躍を応援しております。」(工学部第三類4年・松原正真さん)

 左から横山さん、大山さん、松原さん