Recent ChemRxiv on Agriculture and Food Chemistry: August 03, 2024

2024年8月3日 19:23

Optimization of Cosolvent Enhanced Lignocellulosic Fractionation for Isolating Switchgrass Lignin with Distinct Structural Features Using Response Surface Methodology
1. この論文は、どのような未解決問題を解決するのが目的でしたか？:
この論文の目的は、バイオマスポリマーを燃料、化学物質、その他の製品に変換するために分離・単離する技術に焦点を当て、特に未凝縮リグニン製品を分離できる反応条件（時間、温度、酸濃度など）を最適化することでした。また、単一の値で様々な前処理技術を比較できる「前処理の厳しさ」という用語を明確にすることも目的でした。
2. この論文は、どのようなデータを用いましたか？:
この研究では、スイッチグラスを用いた共溶媒強化リグノセルロース分画（CELF）プロセスをモデル化し、時間（10-30分）、温度（140-180°C）、酸濃度（0.025-0.1M H2SO4）の効果をリグニンの収率（最大量まで）、分子量（Mw = 700-2000 g/mol）、ヒドロキシル基含量（3.55-6.06 mmol OH/g）について評価しました。
3. この論文で、どのような未解決問題が解決できましたか？:
この研究では、リグニン収率が前処理の厳しさに敏感であること、酸濃度と温度がリグニンの分子量とヒドロキシル基含量に影響を与えることが明らかになりました。これらの特性は同時に最大化（または最小化）することはできません。また、滞留時間は収率や分子量に統計的に有意な影響を与えないことが示され、これは連続的なプロセスや流れるプロセスでの短い滞留時間がコスト削減につながる可能性を示唆しています。
4. 将来取り組むべき未解決問題として、何が残されていますか？:
今後の課題としては、リグニンの各特性を個別に最適化するための条件をさらに詳細に調査すること、また、異なるバイオマス原料に対する前処理の効果を評価することが挙げられます。これにより、リグニンのより広範な利用とその価値向上が期待されます。
title:
Optimization of Cosolvent Enhanced Lignocellulosic Fractionation for Isolating Switchgrass Lignin with Distinct Structural Features Using Response Surface Methodology
author:
Stephen, Chmely, James, Godwin, Hojae, Yi, Kendhl, Seabright, David, Harper
date:
2024-08-01
link:
https://dx.doi.org/10.26434/chemrxiv-2024-qbjg2-v2?rft_dat=source%3Ddrss

Impact of Dumpsite-Derived Compost on Heavy Metal Accumulation in Cultivated Maize and Spinach.
1. この論文は、どのような未解決問題を解決するのが目的でしたか？:
この研究の主な目的は、大規模な廃棄物サイトからのコンポストを使用し、農地として利用することによって農作物、特にトウモロコシとほうれん草にどのような影響が及ぼされるか、特に重金属の蓄積に関して調査することでした。具体的には、廃棄物サイトのコンポスト、栽培用土壌、トウモロコシ植物、ほうれん草の各サンプルからの重金属（Cd、Cr、Cu、Mn、Ni、Fe、Pb、Zn）の濃度を測定し、これらがEUの限度を超えるかどうかを確認することにあります。
2. この論文は、どのようなデータを用いましたか？:
この研究では、廃棄物サイトのコンポスト、栽培用土壌、トウモロコシ植物、ほうれん草の各サンプルを収集し、これらのサンプルから重金属（Cd、Cr、Cu、Mn、Ni、Fe、Pb、Zn）の濃度を測定するためのデータを使用しました。これにより、各サンプルにおける重金属の蓄積レベルを評価し、EUの安全基準と比較することができました。
3. この論文で、どのような未解決問題が解決できましたか？:
この研究により、廃棄物サイトのコンポストを使用した場合の重金属の蓄積が明らかになり、特にCd、Cu、Ni、Pb、ZnがEUの限度を超えていることが確認されました。また、栽培用土壌でもCd、Cr、Mn、Ni、ZnがEUの限度を超えており、農作物においても重金属が蓄積されていることが示されました。これにより、廃棄物サイトのコンポストや土壌を農業に利用するリスクが具体的に明らかになりました。
4. 将来取り組むべき未解決問題として、何が残されていますか？:
今後の課題としては、重金属に汚染されたコンポストや土壌を安全に農業に利用するための具体的な処理方法やリメディエーション技術の開発が挙げられます。また、異なる種類の作物における重金属の吸収率や蓄積パターンをさらに詳細に調査し、安全な食品生産のためのガイドラインを設定する必要があります。さらに、長期的なモニタリングと評価が必要であり、環境保護と食品安全のための継続的な取り組みが求められています。
title:
Impact of Dumpsite-Derived Compost on Heavy Metal Accumulation in Cultivated Maize and Spinach.
author:
Mathew, Gideon, Kuzmin, Anton, Mercy Omawumi, Boyi
date:
2024-07-31
link:
https://dx.doi.org/10.26434/chemrxiv-2024-3n8wx-v3?rft_dat=source%3Ddrss

Commercially available carrageenans show broad variation in their structure, composition, and functionality
1. この論文は、どのような未解決問題を解決するのが目的でしたか？:
この論文の目的は、さまざまなメーカーからの異なる仕様の商業用カラギーナンの広範なコレクションを系統的かつ包括的に特徴付けることでした。多くの研究では商業用のカラギーナンが使用されていましたが、構造と組成の分析はほとんど行われていませんでした。そのため、実際のカラギーナンの構造がメーカーによって指定されたタイプと一致しない場合があり、この問題を解決することが目的でした。
2. この論文は、どのようなデータを用いましたか？:
この研究では、部分的な酵素的加水分解を基にした分析手法としてHPLC-MS（高速液体クロマトグラフィー質量分析法）およびHPSEC-RI（高分子排除クロマトグラフィー屈折率検出器）を用いたデータを使用しました。さらに、選択したサンプルの機能性について詳細な洞察を得るためにレオロジー（流体の変形や流れの測定）も使用されました。
3. この論文で、どのような未解決問題が解決できましたか？:
この研究では、商業用カラギーナンにおける顕著な構造的変異を示すことができました。特に、λ-カラギーナンとされていたサンプルが実際にはκ-, ι-, ν-単位を含んでいることが明らかになりました。また、開発された酵素-クロマトグラフィー手法を用いて、異なるハイブリッドカラギーナンが存在することを示しました。この結果は、商業用カラギーナンサンプルを構造機能関係を調査する前に、その構造と組成を分析する必要があることを示唆しています。
4. 将来取り組むべき未解決問題として、何が残されていますか？:
今後の課題としては、さらに多くの商業用カラギーナンサンプルを分析し、異なるカラギーナンタイプの存在とその機能性の違いをより詳細に理解することが挙げられます。また、カラギーナンの構造と特定の食品や他のアプリケーションでの振る舞いとの関係を明らかにするための研究も必要です。
title:
Commercially available carrageenans show broad variation in their structure, composition, and functionality
author:
Daniel, Wefers, Julia, Hale, Julian, Gerhäuser, Volker, Gaukel
date:
2024-07-30
link:
https://dx.doi.org/10.26434/chemrxiv-2024-96r6r-v2?rft_dat=source%3Ddrss

Mutual Interactions of Silymarin and Colon Microbiota in Healthy Young and Healthy Elder Subjects
1. この論文は、どのような未解決問題を解決するのが目的でしたか？:
この研究の主な目的は、食事由来のフラボノリグナン（特にシリマリン成分）が人間の腸内微生物によってどのように代謝されるか、そのメカニズムを解明することでした。また、この代謝過程が年齢によってどのように異なるか、そしてそれが栄養戦略にどのように影響するかを明らかにすることも目的としています。
2. この論文は、どのようなデータを用いましたか？:
この研究では、シリマリン成分、特にイソシリビンBの摂取が腸内微生物、特にFaecalibacteriumやErysipelotrichaceae UCG-003の豊富さにどのように影響するかを解析するために、腸内微生物のゲノムデータを用いました。これにより、特定の微生物がフラボノリグナンの代謝にどのように関与しているかを詳細に調べることができました。
3. この論文で、どのような未解決問題が解決できましたか？:
この研究により、シリマリン成分が腸内微生物によってどのように代謝されるかというメカニズムが明らかになりました。特に、イソシリビンBがFaecalibacteriumやErysipelotrichaceae UCG-003といった特定の腸内微生物の豊富さを高めることが確認され、これらの微生物がフラボノリグナンの代謝に重要な役割を果たしていることが示されました。
4. 将来取り組むべき未解決問題として、何が残されていますか？:
今後の研究では、異なる年齢層や健康状態の人々におけるフラボノリグナンの代謝パターンの違いをさらに詳細に調査する必要があります。また、フラボノリグナンの代謝が具体的にどのように健康に影響を与えるか、そのメカニズムの解明も重要な未解決問題です。これにより、個々の健康状態や年齢に応じたより効果的な栄養戦略を策定することが可能になるでしょう。
title:
Mutual Interactions of Silymarin and Colon Microbiota in Healthy Young and Healthy Elder Subjects
author:
Kateřina, Valentová, Katerina, Tomisova, Veronika, Jarosova, Petr, Marsik, Anna, Mascellani Bergo, Ondrej, Cinek, Lucie, Hlinakova, Pavel, Kloucek, Vaclav, Janousek, Jaroslav, Havlik
date:
2024-07-26
link:
https://dx.doi.org/10.26434/chemrxiv-2024-4drz1-v3?rft_dat=source%3Ddrss

Imaging and quantifying the biological uptake and distribution of nanoplastics using a dual-functional model material
1. この論文は、どのような未解決問題を解決するのが目的でしたか？:
この研究の主な目的は、ナノプラスチック（NP）の環境内での存在や生物学的な摂取、輸送、蓄積の潜在的なリスクに対処することでした。従来の分析方法では、ナノプラスチックの検出において精度や正確性が低いという問題があり、その信頼性と定量能力に限界があるため、より効果的な検出手法の開発が求められていました。
2. この論文は、どのようなデータを用いましたか？:
この研究では、モデルNP（ナノプラスチック）を用いたデータが使用されました。モデルNPは、ラマンレポーター機能を持つ金ナノ粒子を核とし、その外側にプラスチック層が被覆されたコアシェル構造を持っています。実験では、ニンニク植物を実験の基質として使用し、さまざまな濃度のモデルNP懸濁液で30日間栽培し、その取り込みを分析しました。
3. この論文で、どのような未解決問題が解決できましたか？:
この研究によって、ナノプラスチックの検出と定量における新しいアプローチが提案されました。具体的には、表面増強ラマン分光法（SERS）によるその場でのイメージングと、誘導結合プラズマ質量分析法（ICP-MS）による定量が可能な二重機能モデルNPの開発に成功しました。これにより、従来の方法では難しかったナノプラスチックの生体内での挙動の詳細な分析が可能となり、その環境への影響をより深く理解することができました。
4. 将来取り組むべき未解決問題として、何が残されていますか？:
この研究ではモデルNPの検出と分析に成功しましたが、ナノプラスチックが他の植物種や動物、さらには人間に与える影響についての詳細な研究はまだ不十分です。また、環境中におけるナノプラスチックの長期的な影響や生態系への影響を評価するための研究も必要です。これらの問題に対処するためには、さらなる広範な研究が必要とされています。
title:
Imaging and quantifying the biological uptake and distribution of nanoplastics using a dual-functional model material
author:
Mingjiu, Liu, Huiyuan, Guo, Anupam, Das, Nubia, Zuverza-Mena, Jason, White
date:
2024-07-24
link:
https://dx.doi.org/10.26434/chemrxiv-2024-zt155-v2?rft_dat=source%3Ddrss

Sugar characteristics of honey from Abu Dhabi (United Arab Emirates) market
1. この論文は、どのような未解決問題を解決するのが目的でしたか？:
この論文の目的は、アブダビの小売市場で販売されているハチミツの品質を評価し、特に糖質構成（フルクトース、グルコース、スクロース）がハチミツの品質にどのように影響を与えるかを明らかにすることでした。また、市販のハチミツが地元の基準に適合しているかどうかを検証することも目的でした。
2. この論文は、どのようなデータを用いましたか？:
この研究では、アブダビの小売市場から取得したハチミツのサンプルを用いて、フルクトース、グルコース、スクロースの値を測定しました。これらのデータを用いて、ハチミツの糖質構成と品質の関連性を調査しました。
3. この論文で、どのような未解決問題が解決できましたか？:
この研究により、スクロースの含有量が高いハチミツサンプルでは、グルコースとフルクトースのレベルが低下するという関係が明らかになりました。また、約33%のサンプルがグルコースとフルクトースの標準閾値に適合していないことが判明し、市販のハチミツの品質に問題があることが確認されました。
4. 将来取り組むべき未解決問題として、何が残されていますか？:
今後の課題としては、より広範な市場からのサンプルを集めて分析することで、地域ごとの品質のばらつきを詳細に調査することが挙げられます。また、ハチミツの品質改善に向けた具体的な基準や対策を設定し、実施する必要があります。さらに、ハチミツの品質に影響を与える他の要因（例えば、採蜜地や蜂の種類など）についても研究を深めることが求められます。
title:
Sugar characteristics of honey from Abu Dhabi (United Arab Emirates) market
author:
Premanandh, Jagadeesan, Abdullah, Siddiqui, Khuloud Khalfan , Altaleei, Ahmed Awadh Hatem , Al Muharrami, Ali Usama , Lashari
date:
2024-07-19
link:
https://dx.doi.org/10.26434/chemrxiv-2024-4m97l?rft_dat=source%3Ddrss

Metabolic Engineering in Plants: Advancing Crop Productivity and Sustainability through Precision Pathway Manipulation
1. この論文は、どのような未解決問題を解決するのが目的でしたか？:
この論文の目的は、農業、栄養、持続可能性におけるグローバルな課題に対処するために、植物の一次および二次代謝経路を操作する最先端の戦略を探求することでした。具体的には、作物の収量、栄養品質、ストレス耐性の向上、および有用な代謝産物の生産を強化するために、先進的な遺伝子改変ツールを利用することが含まれています。
2. この論文は、どのようなデータを用いましたか？:
論文では、オミクス技術（ゲノミクス、トランスクリプトミクス、プロテオミクス、メタボロミクス）と高度な計算モデリングを統合して、植物の代謝工学の設計を前例のない精度で最適化するためのデータが使用されています。また、CRISPR/Cas9などの遺伝子編集技術に関するデータも取り入れられています。
3. この論文で、どのような未解決問題が解決できましたか？:
この論文では、特定の代謝介入を通じて光合成効率、栄養利用、非生物的ストレス耐性の向上に成功した事例が示されています。また、合成生物学アプローチや多遺伝子特性のスタッキングなどの新しいトレンドが、この分野を革命的に変える可能性があることが確認されました。
4. 将来取り組むべき未解決問題として、何が残されていますか？:
未解決の問題としては、遺伝子改変作物の規制と生物安全性の問題が挙げられます。持続可能な農業と作物改良の未来に向けて、これらの側面をどのように扱うかが重要な課題となっています。また、食糧安全保障、気候変動への適応、貴重な化合物の持続可能な生産における植物代謝工学の変革的な可能性をさらに探求する必要があります。
title:
Metabolic Engineering in Plants: Advancing Crop Productivity and Sustainability through Precision Pathway Manipulation
author:
Katie, Fan
date:
2024-07-18
link:
https://dx.doi.org/10.26434/chemrxiv-2024-qkkg6?rft_dat=source%3Ddrss

Spatially Offset Raman Spectroscopy (SORS) for sustainable Olive Oil authentication - tackling the challenges in on-site food control
1. この論文は、どのような未解決問題を解決するのが目的でしたか？:
この論文の目的は、オリーブオイルの生産が多くの課題に直面しており、非侵襲的な分析方法に対する需要が高まっている中で、オリーブオイルの真正性を検証するための新しい分析方法を開発することでした。具体的には、異なる種類の容器を貫通しながら良好なスペクトルを提供する空間的オフセットラマン分光法（SORS）を利用した持続可能な食品分析方法の開発を目指していました。
2. この論文は、どのようなデータを用いましたか？:
この研究では、4つのサンプルグループからなる検証済みのオリーブオイルのデータセットを使用しました。これには、プロット作成、主成分分析、分類および回帰モデルを使用する分析戦略が含まれていました。
3. この論文で、どのような未解決問題が解決できましたか？:
この研究により、オリーブオイルの真正性を現場で迅速かつ正確に検証するためのSORSベースの分析戦略を開発することができました。この戦略は、異なる企業の食品検査でテストされ、関与する当事者から肯定的なフィードバックを得ることができました。さらに、オンライン小売のサンプルを分析する追加の検証ステップでは、実際に不正が行われたオリーブオイルと真正なオリーブオイルサンプルを区別することができました。
4. 将来取り組むべき未解決問題として、何が残されていますか？:
今後の課題としては、さらなる大規模なデータセットに基づく検証、異なるタイプの不正に対する感度の向上、さまざまな環境や条件下での分析能力の検証が必要です。また、SORS技術のさらなる最適化と、他の食品への応用可能性の探求も重要な次のステップとなります。
title:
Spatially Offset Raman Spectroscopy (SORS) for sustainable Olive Oil authentication - tackling the challenges in on-site food control
author:
René, Bachmann, Anna Lena, Horns, Sarah-Marie, Barmbold, Markus, Weidner
date:
2024-07-18
link:
https://dx.doi.org/10.26434/chemrxiv-2024-4xgxp?rft_dat=source%3Ddrss

Detection of pesticides in sprayed droplets by using biowaste-derived nanocellulose-based SERS nanosubstrate
1. この論文は、どのような未解決問題を解決するのが目的でしたか？:
この研究の主な目的は、増加する人口を支えるための農業生産性の需要が高まる中で、農薬の使用が拡大していることに伴い、空気、水、土壌、意図しない対象種を汚染する現代の農薬応用に対処することでした。そのため、環境内の様々な農薬を効果的かつ持続可能に検出する方法を開発することが必要とされています。
2. この論文は、どのようなデータを用いましたか？:
この研究では、バイオ廃棄物由来のナノセルロースを基にした薄膜と金ナノ粒子を組み合わせて作成されたSERSナノ基板を使用し、ポータブルラマン装置を用いて、カルバリル、フェルバム、チアベンダゾールの3種類の農薬を感度良くかつ選択的に検出しました。検出限界はカルバリルで0.924 mg/L、フェルバムで0.479 mg/L、チアベンダゾールで0.038 mg/Lとされ、これらはすべて推奨される農業応用濃度よりもはるかに低い値です。
3. この論文で、どのような未解決問題が解決できましたか？:
この研究は、バイオ廃棄物由来のナノセルロースを用いてSERSナノ基板を作成し、その基板を使用して農薬のスプレー滴を検出するための新しい方法を開発することに成功しました。これにより、環境への農薬の拡散を迅速かつ正確に検出する手段を提供し、環境汚染のリスクを低減することができます。
4. 将来取り組むべき未解決問題として、何が残されていますか？:
今後の課題としては、さまざまな環境条件下でのナノセルロース基SERSナノ基板の性能のさらなる検証、他の種類の農薬に対する検出能力の拡張、そしてこの技術の実用化に向けたコスト効率と持続可能性の向上が挙げられます。また、実際の農業現場での応用において、装置の携帯性やユーザーフレンドリーさをさらに改善することも重要です。
title:
Detection of pesticides in sprayed droplets by using biowaste-derived nanocellulose-based SERS nanosubstrate
author:
Lynn R., Terry, Jacob W., Kruel, Manan, Jain, Alison, Lara, Priyanka, Sharma, Benjamin S., Hsiao, Huiyuan, Guo
date:
2024-07-17
link:
https://dx.doi.org/10.26434/chemrxiv-2024-dlshr?rft_dat=source%3Ddrss

Functionalized graphene-based biosensors for early detection of subclinical ketosis in dairy cows
1. この論文は、どのような未解決問題を解決するのが目的でしたか？:
この論文の主な目的は、乳牛の初乳期に発生する代謝疾患であるケトーシスを早期に検出し、管理するための低コストで効果的な診断ツールを開発することでした。ケトーシスは、負のエネルギーバランスによって引き起こされる状態であり、その検出と管理は乳牛の健康と生産性の向上に不可欠です。
2. この論文は、どのようなデータを用いましたか？:
この論文では、β-ヒドロキシブチレート（βHB）というバイオマーカーを用いてケトーシスを検出するためのデータを使用しました。βHBはケトーシス時に主に生成されるケトンの一つであり、この研究ではグラフェンベースのセンサーを用いてβHBの濃度を測定しました。また、実際の牛の血清サンプルを用いたスパイクテストも行われ、センサーの機能が評価されました。
3. この論文で、どのような未解決問題が解決できましたか？:
この論文では、ケトーシスの早期検出のための新しい診断ツールとして、低コストで迅速にβHBの濃度を測定できるグラフェンベースのセンサーを開発しました。このセンサーは1分未満でβHBの濃度を定量化でき、非常に高い感度と検出限界を持っています。これにより、農場でのケトーシスの効果的なモニタリングと管理が可能となり、乳牛の健康と生産性の向上に寄与することができました。
4. 将来取り組むべき未解決問題として、何が残されていますか？:
今後の課題としては、このセンサーのさらなる精度向上と実用化が挙げられます。具体的には、異なる環境下でのセンサーの性能を検証し、より広範な条件下での信頼性と再現性を確認する必要があります。また、センサーを実際の農場での使用に適した形にするためのデバイスの最適化も重要です。さらに、他の代謝疾患や健康状態の監視にも応用できるよう、センサーの応用範囲を広げる研究も必要です。
title:
Functionalized graphene-based biosensors for early detection of subclinical ketosis in dairy cows
author:
Md Azahar, Ali, Shannon, Chick, Matin, Ataei Kachouei, Katharine, Knowlton
date:
2024-07-17
link:
https://dx.doi.org/10.26434/chemrxiv-2024-zj1j2?rft_dat=source%3Ddrss

Solvent Effect on the Hydroxyl Radical Scavenging Activity of New Isothiocyanate Compounds
1. この論文は、どのような未解決問題を解決するのが目的でしたか？:
この論文の目的は、天然由来のイソチオシアネート化合物（Cp1-Cp4）が、反応性の高いHOꞏラジカルを除去する能力を持っているかどうかを明らかにすることでした。HOꞏラジカルは生体分子に損傷を与える可能性があるため、そのスカベンジング（除去）活性を理解することは重要です。
2. この論文は、どのようなデータを用いましたか？:
この研究では、密度汎関数理論（Density Functional Theory、DFT）を用いて、イソチオシアネート化合物のHOꞏラジカルに対する反応性を計算しました。具体的には、M06-2X/6-311++G(3df,3pd)//M06-2X/6-311++G(d,p)のレベルで計算が行われ、水とペンチルエタノエート（PEA）の環境下での反応メカニズム（水素移動、ラジカル付加生成、単一電子移動）が考慮されました。
3. この論文で、どのような未解決問題が解決できましたか？:
この研究により、イソチオシアネート化合物がHOꞏラジカルを効果的にスカベンジングする能力を持っていることが確認されました。特にアリルイソチオシアネート（Cp1）は、水中での全体的な反応速度定数が5.20 × 10^9 M-1s-1と最も高く、PEA中でも1.85 × 10^9 M-1s-1と高い活性を示しました。これにより、生体分子への損傷を制限する効果的な抗酸化剤としてのデータが豊富になりました。
4. 将来取り組むべき未解決問題として、何が残されていますか？:
今後の研究では、これらのイソチオシアネート化合物の生体内での安全性、代謝経路、実際の抗酸化効果の評価が必要です。また、他の種類の自由ラジカルに対するスカベンジング活性や、異なる生理的条件下での効果も検討する必要があります。
title:
Solvent Effect on the Hydroxyl Radical Scavenging Activity of New Isothiocyanate Compounds
author:
DUY QUANG, DAO, Thi Chinh, Ngo, Dinh Hieu , Truong, Thi Le Anh , Nguyen, Quang Khuong, Pham
date:
2024-07-16
link:
https://dx.doi.org/10.26434/chemrxiv-2024-pvxq4?rft_dat=source%3Ddrss

Quantifying the distribution of proteins at the interface of oil-in-water food emulsions
1. この論文は、どのような未解決問題を解決するのが目的でしたか？:
この論文の目的は、食品乳化物の物理化学的安定性を保証するために、油/水の界面におけるタンパク質の分布を定量的に解析することでした。特に、マヨネーズのモデルシステムとして使用される乳化物において、異なる乳化剤の組み合わせがタンパク質の分布の均一性にどのように影響するかを明らかにすることが目的です。
2. この論文は、どのようなデータを用いましたか？:
この研究では、STORM（stochastic optical reconstruction microscopy）を用いて、蛍光標識抗体を使用して油/水の滴界面でのタンパク質の位置を特定しました。さらに、異なるタンパク質の分布（均一分布と不均一分布）をシミュレートし、これらの分布を分析するために相対位置分布（RPD）分析を実施しました。そして、RPDヒストグラムの局所最大値を分析することで、滴界面での分布を均一、部分的に不均一、不均一に分類しました。
3. この論文で、どのような未解決問題が解決できましたか？:
この研究により、異なる乳化剤の組み合わせがタンパク質の分布に及ぼす影響を定量的に評価することができました。具体的には、二成分系のphosvitin/SDS乳化物ではphosvitinの部分的に不均一な分布が、三成分系のphosvitin/phospholipid/SDSおよびapoB/phospholipid/SDS乳化物ではphosvitinとapoBの不均一性が増加することが確認されました。これにより、乳化物の物理化学的安定性に影響を及ぼす要因の理解が深まりました。
4. 将来取り組むべき未解決問題として、何が残されていますか？:
今後の課題としては、さらに多様な乳化剤の組み合わせによる影響を調査し、より広範な条件下でのタンパク質の分布パターンを解析することが挙げられます。また、乳化物の安定性に及ぼす他の要因（例えば、温度やpHなどの環境条件）との相互作用についても詳細な研究が必要です。これにより、食品乳化物の設計と最適化に対する理解がさらに進むことが期待されます。
title:
Quantifying the distribution of proteins at the interface of oil-in-water food emulsions
author:
Johannes, Hohlbein, Abbas, Jabermoradi, John, van Duynhoven
date:
2024-07-12
link:
https://dx.doi.org/10.26434/chemrxiv-2024-mprn9?rft_dat=source%3Ddrss

Amino acid-based, sustainable organic nanozyme for allergic biomolecule detection
1. この論文は、どのような未解決問題を解決するのが目的でしたか？:
この論文の目的は、従来の無機ナノジムに関連する持続可能性の問題を克服し、農業中心の有機化合物ベースのナノジムが直面している問題、すなわち構成材料の種類が少ないことと物理的直径が大きいことを解決することでした。これらの問題は、ナノジムの多様な応用を妨げる要因となっていました。
2. この論文は、どのようなデータを用いましたか？:
この論文では、新たに開発されたアミノ酸ベースの持続可能な有機ナノジム（OAナノジム）の製造過程、物理的特性（100nm以下の均一な形態、指定された表面電荷）、および酵素様触媒活性（ペルオキシダーゼ類似）に関するデータを用いました。また、アレルギー生物分子を検出するための適用例として、ヒスタミンに対する検出限界値（LOD）や選択性、感知速度に関するデータも用いられています。
3. この論文で、どのような未解決問題が解決できましたか？:
この論文では、従来のナノジムの問題点であった構成材料の種類の少なさと物理的直径の大きさを解決しました。新たに開発された製造プロセスを用いて、より小さな物理的直径を持つナノジムを迅速に（最大3時間で）製造することができ、多様な材料を使用することが可能になりました。また、特定の生物分子を高選択性で迅速に検出する能力も示されました。
4. 将来取り組むべき未解決問題として、何が残されていますか？:
この研究では多くの進歩が達成されましたが、さらなる応用として、他の種類の生物分子や環境中の様々な分子に対する検出能力の拡張、ナノジムの製造コストの削減や製造効率のさらなる向上、生物学的および環境的に持続可能なアプリケーションへの適用拡大などが挙げられます。これらの課題に対する解決策の開発が、将来の研究で取り組むべき重要な未解決問題です。
title:
Amino acid-based, sustainable organic nanozyme for allergic biomolecule detection
author:
DONG HOON, LEE, Mohammed , Kamruzzaman
date:
2024-07-11
link:
https://dx.doi.org/10.26434/chemrxiv-2024-4q3nn?rft_dat=source%3Ddrss

Simplifying Wheat Quality Assessment: Using Near-Infrared Spectroscopy and Analysis of Variance Simultaneous Component Analysis to Study Regional and Annual Effects
1. この論文は、どのような未解決問題を解決するのが目的でしたか？:
この論文の目的は、小麦の品質を簡単かつ環境に優しい方法で評価する手段を提供することでした。具体的には、小麦の品質に影響を与える要因を明確にし、それらの要因が小麦の近赤外線スペクトルにどのように影響するかを解析することを目指していました。
2. この論文は、どのようなデータを用いましたか？:
この研究では、オーストリアの4つの異なる場所で3年間にわたり収集された180の小麦サンプルを使用しました。これらのサンプルの近赤外線スペクトルデータを分析し、年度、サンプル地点、およびそれらの組み合わせが小麦の品質にどのように影響するかを調査しました。
3. この論文で、どのような未解決問題が解決できましたか？:
この研究により、小麦の品質に影響を与える主な要因が年度であることが明らかになりました。また、地域や年度とサンプル地点の組み合わせも重要な影響要因であることが示されました。さらに、近赤外線スペクトルに基づく品質評価を簡素化する手法として、ASCAとNIRSの組み合わせが有効であることが示されました。
4. 将来取り組むべき未解決問題として、何が残されていますか？:
この研究では、年度、地域、およびその組み合わせの影響を明らかにしましたが、他の潜在的な影響要因についての調査はまだ不足しています。また、異なる地域や条件での追加的な試験が必要であり、これによりモデルの一般化能力をさらに向上させることができるでしょう。
title:
Simplifying Wheat Quality Assessment: Using Near-Infrared Spectroscopy and Analysis of Variance Simultaneous Component Analysis to Study Regional and Annual Effects
author:
Stephan, Freitag, Maximilian, Anlanger, Maximilian , Lippl, Klemens, Mechtler, Elisabeth, Reiter, Heinrich, Grausgruber, Rudolf, Krska
date:
2024-07-10
link:
https://dx.doi.org/10.26434/chemrxiv-2024-9g449?rft_dat=source%3Ddrss

Non-targeted metabolomics-based molecular networking enables the chemical characterization of Rumex sanguineus
1. この論文は、どのような未解決問題を解決するのが目的でしたか？:
この論文の目的は、ポリゴナセ科に属する伝統的な薬用植物であるRumex sanguineusの化学組成についての理解を深めることでした。歴史的および栄養学的に重要であるにもかかわらず、その化学組成は十分に理解されていませんでした。
2. この論文は、どのようなデータを用いましたか？:
この研究では、Rumex sanguineusの根、茎、葉のサンプルから抽出した化合物を分析するために、非標的、質量分析計を用いたメタボロミクスが実施されました。具体的には、UHPLC-HRMSを使用して分析し、その後、分子ネットワーキングに基づく特徴ベースの分析が行われました。
3. この論文で、どのような未解決問題が解決できましたか？:
この研究により、Rumex sanguineusに含まれる347種類の一次および特殊代謝物が注釈され、その多くがポリフェノール類とアントラキノン類に属することが明らかになりました。また、葉におけるアントラキノン類の一つであるエモジンの蓄積が茎や根に比べて高いことも定量化されました。
4. 将来取り組むべき未解決問題として、何が残されていますか？:
この植物に含まれる有益な化合物と有害な化合物を理解するための詳細なメタボロミクス研究の必要性が指摘されています。特に、伝統的な薬用植物が現代の料理用途に移行する際には、その安全性と有効性を評価するための綿密な研究が求められています。
title:
Non-targeted metabolomics-based molecular networking enables the chemical characterization of Rumex sanguineus
author:
Laura, Righetti, Valentina , Ramundi, Mitja M. , Zdouc, Justin J.J. , van der Hooft, Sara, Cimini, Enrica, Donati
date:
2024-07-09
link:
https://dx.doi.org/10.26434/chemrxiv-2024-03ls0?rft_dat=source%3Ddrss

Identifying the Botanical Origin of Alcohol Using 2H SNIF NMR: A Case Study of “Polish Vodka” PGI
1. この論文は、どのような未解決問題を解決するのが目的でしたか？:
この論文の目的は、ウォッカの生産に使用される原材料の植物起源を識別し、異なるC3植物からのアルコールの混合物を分析して不正な添加物を検出することでした。これにより、市場に出回る非正規品のリスクを低減し、消費者の安全を保証することが目指されています。
2. この論文は、どのようなデータを用いましたか？:
研究では、²H SNIF NMR技術と化学計量学的手法を用いて、ウォッカの生産に使われる穀物、ジャガイモ、砂糖大根の原材料の植物起源を区別するためのデータを収集しました。さらに、異なるC3植物由来のアルコールの混合物の分析を行い、その結果をバリアンス分析とTukeyのテストで確認しました。
3. この論文で、どのような未解決問題が解決できましたか？:
この研究により、ウォッカ製造における原材料の植物起源を科学的に識別する方法が確立され、異なるC3植物由来のアルコール混合物の分析を通じて不正な添加物の検出が可能となりました。これにより、ウォッカの真正性と品質を保証する手法が提供され、消費者の信頼を守ることができます。
4. 将来取り組むべき未解決問題として、何が残されていますか？:
今後の課題としては、検出可能な添加物の閾値をさらに低くすること、さらに広範な原材料とその混合物に対応できる分析方法の開発、そしてグローバルな市場での非正規品のより効果的な監視システムの構築が挙げられます。これにより、さらに高度な消費者保護と製品認証が可能となるでしょう。
title:
Identifying the Botanical Origin of Alcohol Using 2H SNIF NMR: A Case Study of “Polish Vodka” PGI
author:
Barbara, Pacholczyk-Sienicka, Grzegorz, Ciepielowski, Jakub, Krassowski, Łukasz, Albrecht
date:
2024-07-05
link:
https://dx.doi.org/10.26434/chemrxiv-2024-jc9vb?rft_dat=source%3Ddrss

Unraveling Plant-Microbe Dynamics with Metabolomics: Pathogens, Symbionts, and Endophytes
1. この論文は、どのような未解決問題を解決するのが目的でしたか？:
このレビュー論文の主な目的は、植物と微生物間の相互作用を解明するためにメタボロミクスがどのように貢献しているかを明らかにすることでした。特に、病原体の攻撃時の代謝変化、植物抵抗性に関連する重要な代謝物の特定、および病気抵抗性が向上した作物の育種を支援する方法に焦点を当てています。
2. この論文は、どのようなデータを用いましたか？:
レビューでは、最近の研究を総合的に取りまとめており、具体的な実験データやデータセットについての詳細は記載されていませんが、一般的にメタボロミクス研究で得られた代謝プロファイリングデータが用いられていると考えられます。これには、植物と微生物との相互作用における代謝物の変化を追跡し、解析するためのデータが含まれている可能性があります。
3. この論文で、どのような未解決問題が解決できましたか？:
このレビューは、植物と病原体および共生微生物との間の複雑な化学的相互作用の理解を深めることに貢献しました。具体的には、病原体攻撃時の代謝変化の明らかにし、植物の抵抗性に関連する重要な代謝物を特定し、共生関係における代謝の複雑さを解明しました。これにより、病気抵抗性を持つ作物の育種や、農業およびバイオテクノロジー分野での応用が可能な新たな生物活性化合物の発見に寄与しています。
4. 将来取り組むべき未解決問題として、何が残されていますか？:
メタボロミクスによる研究はまだ発展途上であり、植物と微生物間の相互作用の全貌を解明するためには、さらに多くの代謝物やその作用機序を特定する必要があります。また、得られた知見を実際の農業実践にどのように応用するかという点も重要な課題です。これには、環境に優しい持続可能な農業技術の開発や、病害防御機構のさらなる強化に向けた具体的な戦略の策定が求められます。
title:
Unraveling Plant-Microbe Dynamics with Metabolomics: Pathogens, Symbionts, and Endophytes
author:
Katie, Fan
date:
2024-07-04
link:
https://dx.doi.org/10.26434/chemrxiv-2024-k402t?rft_dat=source%3Ddrss

Predicting Multiple Taste Sensations with a Multiobjective Machine Learning Method
1. この論文は、どのような未解決問題を解決するのが目的でしたか？:
この論文の目的は、基本的な味覚（甘味、苦味、旨味）の全スペクトルを予測するための多クラスモデルの開発にあります。これまでの研究では、化学化合物の分子構造を使用して味の分類を行う機械学習ベースのアルゴリズムが進展していましたが、全ての基本的な味覚をカバーするモデルの開発は未だ十分ではありませんでした。
2. この論文は、どのようなデータを用いましたか？:
具体的なデータの詳細は記載されていませんが、化学化合物の分子構造を利用して味の分類を行うため、化学化合物の分子データが使用されたと推測されます。
3. この論文で、どのような未解決問題が解決できましたか？:
この論文では、甘味、苦味、旨味といった三つの異なる味覚を他の味覚から区別するための多クラス予測モデルを開発しました。これにより、味覚の認識において分子特徴を理解する基盤が築かれ、食品の合理的な設計に向けた新たな方法論の道が開かれました。
4. 将来取り組むべき未解決問題として、何が残されていますか？:
甘味、苦味、旨味のみがモデルによって識別されており、他の基本的な味覚である塩味や酸味の予測はまだ取り組むべき課題として残されています。また、開発されたモデルをさらに改良し、より正確で包括的な味覚のスペクトルを予測できるようにすることも重要な次のステップです。
title:
Predicting Multiple Taste Sensations with a Multiobjective Machine Learning Method
author:
Lorenzo, Pallante, Lampros, Androutsos, Agorakis, Bompotas, Filip, Stojceski, Gianvito, Grasso, Dario, Piga, Giacomo, di Benedetto, Christos, Alexakos, Athanasios, Kalogeras, Konstantinos, Theofilatos, Marco Agostino, Deriu, Seferina, Mavroudi
date:
2024-07-02
link:
https://dx.doi.org/10.26434/chemrxiv-2023-k3rcq-v2?rft_dat=source%3Ddrss

Bridging targeted (Zeno MRM-HR) and untargeted (SWATH) LC-MS in a single run for sensitive high-resolution exposomics.
1. この論文は、どのような未解決問題を解決するのが目的でしたか？:
この論文の目的は、生物学的サンプル中の非常に低い濃度で存在する化合物の評価における感度と化学物質のカバレッジのバランスを見つけることでした。特に、ターゲット指向のアプローチでは限界があったため、ターゲット/非ターゲットアプローチを組み合わせた新しいLC-MS方法を開発し、感度を向上させることを目指していました。
2. この論文は、どのようなデータを用いましたか？:
この研究では、人間のプラズマ（SRM 1950）と血清（SRM 1958）の標準参照材料を使用しました。これらの参照材料には、さまざまな毒素、プラスチック添加剤、PFAS、パーソナルケア製品の成分、工業副産物、および潜在的に有益なキセノバイオティクスなど、135種類の化合物が最適化されたMRM遷移を通じて分析されました。
3. この論文で、どのような未解決問題が解決できましたか？:
この研究は、Zeno MRM-HR + SWATHおよびSWATH-onlyの方法論を使用して分析を行い、Zeno技術を用いることで感度が大幅に向上し、低濃度レベルの化合物を検出できることを示しました。具体的には、標準参照材料における化合物の検出濃度が平均で2.2倍から3倍低下し、検出頻度が68%増加しました。これにより、高感度と広範囲の化学物質カバレッジのバランスを見つけるという課題が部分的に解決されました。
4. 将来取り組むべき未解決問題として、何が残されていますか？:
この研究方法はエクスポソミクスに適用されましたが、リピドミクスやメタボロミクスのワークフローにも転用可能であるため、これらの分野におけるさらなる検証と最適化が必要です。また、さらに多くの化合物やその代謝産物に対しても同様の感度とカバレッジを達成するための研究が求められます。
title:
Bridging targeted (Zeno MRM-HR) and untargeted (SWATH) LC-MS in a single run for sensitive high-resolution exposomics.
author:
Vinicius, Verri Hernandes, Benedikt, Warth
date:
2024-07-01
link:
https://dx.doi.org/10.26434/chemrxiv-2024-s6sw6-v2?rft_dat=source%3Ddrss

THE GLYCEROL/WATER MIXTURE IS AN EFFECTIVE DEEP EUTECTIC SOLVENT FOR THE EXTRACTIONS FROM FOOD WASTE MATRIXES
1. この論文は、どのような未解決問題を解決するのが目的でしたか？:
この論文の目的は、食品マトリックスおよび食品廃棄物マトリックスから有用なバイオアクティブ化合物を抽出するための効果的かつ環境に優しい抽出剤として、ディープユークティック溶媒（DES）の使用を探求することでした。特に、グリセロール/水の混合物をDESとして使用し、その抽出能力と抗酸化特性を評価することが目標でした。
2. この論文は、どのようなデータを用いましたか？:
この研究では、グリセロール/水のモル比1/2.55の混合物がDESであることを実験的な融点と理論的な曲線の比較によって示しました。また、異なる食品廃棄物マトリックス（玉ねぎ、トマト、リンゴの皮、使用済みコーヒーかす、ブドウの果皮）を用いて抽出実験を行い、水やグリセロールのみを使用した場合と比較して、DESの抽出能力と抽出物の抗酸化特性を評価しました。
3. この論文で、どのような未解決問題が解決できましたか？:
この研究により、グリセロール/水の混合物がDESとして機能し、食品廃棄物からのバイオアクティブ化合物の抽出において、水やグリセロールのみを使用する方法よりも優れた抽出効果と抗酸化特性を持つことが示されました。これにより、DESを利用した新しい抽出方法が確立され、食品グレードの成分を利用して直接使用可能な抽出物を得ることが可能になりました。
4. 将来取り組むべき未解決問題として、何が残されていますか？:
将来的には、他の種類の食品廃棄物や異なる種類のバイオアクティブ化合物に対してもDESの抽出能力を評価する必要があります。また、DESの抽出効率や抽出物の応用可能性をさらに向上させるための最適化研究も必要です。さらに、DES成分の安全性や環境影響に関する詳細な評価も行う必要があります。
title:
THE GLYCEROL/WATER MIXTURE IS AN EFFECTIVE DEEP EUTECTIC SOLVENT FOR THE EXTRACTIONS FROM FOOD WASTE MATRIXES
author:
Matteo, Tiecco, Francesca, Pompei, Elison, Lepore, Alejandro, Torregrosa-Chinillach, Francesco, Catalini, Diego A., Alonso, Rafael, Chinchilla, Serena, Gabrielli, Cinzia, Mannozzi, Sauro, Vittori
date:
2024-06-13
link:
https://dx.doi.org/10.26434/chemrxiv-2024-1d751?rft_dat=source%3Ddrss

Identifying and Filling the Chemobiological Gaps of Gut Microbial Metabolites
1. この論文は、どのような未解決問題を解決するのが目的でしたか？:
この論文の目的は、人間の腸内微生物の代謝産物が健康に重要な多くの生物学的プロセス、特に免疫、代謝、栄養、神経系に関与しているため、これらの代謝産物と人間および微生物関連のタンパク質との相互作用に関するデータの欠如を埋めることでした。また、これらの代謝産物を模倣する分子を薬剤や栄養補助食品として使用する可能性を探ることも目的としています。
2. この論文は、どのようなデータを用いましたか？:
この研究では、これまでに公表されたこれらの化合物と人間および微生物関連タンパク質との相互作用の全データセットを収集・分析しました。これには、構造、化学クラス、ターゲットクラス、生物学的起源のパターンを見つけ出すことが含まれます。
3. この論文で、どのような未解決問題が解決できましたか？:
この研究によって、公表されたデータに観察された化学生物学的なギャップを多く埋めることができました。バーチャルスクリーニングを用いて相互作用を4倍以上に拡大し、遡及的分析でそれらを検証し、生物学的な関連性に基づいて優先順位をつけるためのバイオインフォマティクスツールを使用しました。
4. 将来取り組むべき未解決問題として、何が残されていますか？:
これらの化合物の化学生物学的空間の完全な明確化を加速するために、多くの信頼性の高い予測を提供しましたが、これらの予測を実験的に検証することが今後の課題です。迅速かつ集中的な実験テストを通じて、これらの予測の正確性と実用性を確認する必要があります。
title:
Identifying and Filling the Chemobiological Gaps of Gut Microbial Metabolites
author:
Gonzalo, Colmenarejo, Cristian, Orgaz, Andrés, Sánchez-Ruiz
date:
2024-06-12
link:
https://dx.doi.org/10.26434/chemrxiv-2024-3ws9d?rft_dat=source%3Ddrss

Specific derivatization of internal alkynes for improved electrospray analysis
1. この論文は、どのような未解決問題を解決するのが目的でしたか？:
この論文の目的は、内部アルキンを含む特殊な代謝産物を持つ多くの植物や菌類からの特定と分析が困難である問題を解決することでした。内部アルキンの検出と分析は、イオン化が難しく、熱的に不安定であり、内部アルキン特有の化学ツールが欠如しているために困難でした。
2. この論文は、どのようなデータを用いましたか？:
この論文では、ルテニウム触媒を用いたアジド-アルキン環化付加反応（RuAAC）を利用して、内部アルキンのLC-MS分析を改善するための誘導体化プロトコルを開発しました。この方法は、天然に存在する内部アルキンよりもはるかに改善された電気噴霧イオン化効率を持つトリス置換トリアゾールを形成します。また、誘導体化中のRuAAC反応のLC-MS分析を迅速に（1分以内で）実施し、多様な触媒由来のルテニウム複合体の生成と消失の動態を観察しました。
3. この論文で、どのような未解決問題が解決できましたか？:
この研究により、内部アルキンのイオン化効率を最大32,000倍まで向上させることができました。これにより、生物学的抽出物やその他の複雑なサンプルでの使用が可能となり、内部アルキンの特定と分析が容易になりました。
4. 将来取り組むべき未解決問題として、何が残されていますか？:
この論文では、RuAAC誘導体化の限界に関するメカニズム的な洞察を提供する可能性のあるルテニウム複合体の詳細な研究が行われましたが、これらの複合体の完全な理解にはさらなる研究が必要です。また、他の種類の内部アルキンや異なる生物学的サンプルに対する方法の適用性や効率の向上も、今後の研究課題として残されています。
title:
Specific derivatization of internal alkynes for improved electrospray analysis
author:
Curt, Fischer, Ju Eun, Jeon, Kevin B., Smith, Elizabeth, Sattely
date:
2024-05-29
link:
https://dx.doi.org/10.26434/chemrxiv-2024-kn67s?rft_dat=source%3Ddrss

In-situ Micro-thermography Reveals Inverse Relationship Between Ice Nucleation and Ice Growth in Frozen Foods
1. この論文は、どのような未解決問題を解決するのが目的でしたか？:
この論文の目的は、食品の凍結過程で発生する損失を減らす方法を見つけることでした。具体的には、食品の凍結中に起こる氷核形成と氷の成長という二つの主要なプロセスの定量的な測定を行い、それに基づいて食品ごとに最適化された凍結プロセスを設計することを目指しています。
2. この論文は、どのようなデータを用いましたか？:
この研究では、新たに開発されたマイクロサーモグラフィーシステムを使用して、牛肉、ズッキーニ、ブロッコリー、ジャガイモの4種類の食品における氷核形成と氷の成長の現場での速度を測定しました。
3. この論文で、どのような未解決問題が解決できましたか？:
この研究により、氷核形成と氷の成長は明確に異なる対立するプロセスであることが示されました。また、食品の化学組成を分析することで、食品の凍結に関する既存の結晶成長の原理を適用することが可能となり、食品ごとにカスタマイズされた凍結プロセスを設計するための基盤が築かれました。
4. 将来取り組むべき未解決問題として、何が残されていますか？:
今後の課題としては、さまざまな食品に対して最適化された凍結プロセスを具体的にどのように設計し実装するか、また、それによる食品の品質向上の効果を実際に検証する必要があります。さらに、この研究で得られた知見を他の多くの食品にも適用し、より広範な食品ロスの削減を目指すことも重要です。
title:
In-situ Micro-thermography Reveals Inverse Relationship Between Ice Nucleation and Ice Growth in Frozen Foods
author:
Ran, Drori, Martin , Zalazar, Shriya Jitendra, Kalburge, Yining, Zhang
date:
2024-05-23
link:
https://dx.doi.org/10.26434/chemrxiv-2024-lwczt?rft_dat=source%3Ddrss

The LimoFish Green Chemistry Process for the Marine Bioeconomy
1. この論文は、どのような未解決問題を解決するのが目的でしたか？:
この論文の目的は、魚加工廃棄物からの脱脂にリモネンを使用するゼロ廃棄物抽出プロセスを適用し、従来の石油由来の溶剤（n-ヘキサンや石油エーテルなど）を使用した抽出方法と比較して、ヨーロッパイワシ（Sardina pilchardus）とヨーロッパアンチョビ（Engraulis encrasicolus）の残渣に対するその適用性と効率を検証することでした。これにより、環境に優しい抽出方法と海洋バイオリファイナリーの要求に応える高効率プロセスの確立を目指しています。
2. この論文は、どのようなデータを用いましたか？:
論文では、ヨーロッパイワシとヨーロッパアンチョビの加工残渣を用いて、リモネンを使用した脱脂とゼロ廃棄物抽出プロセス（「LimoFish」プロセス）の適用結果を、n-ヘキサンや石油エーテルを使用した従来の抽出方法と比較するデータを用いました。これにより、抽出効率や環境への影響などが評価されています。
3. この論文で、どのような未解決問題が解決できましたか？:
この研究により、「LimoFish」プロセスが一般に適用可能であり、緑の抽出の原則と海洋バイオリファイナリーの要求する高いプロセス効率を満たすことが示されました。これにより、低投資・運用コストで海洋バイオエコノミーを実現可能な「統合を通じた革新」のバイオエコノミー生産が確立されました。
4. 将来取り組むべき未解決問題として、何が残されていますか？:
将来的には、この「LimoFish」プロセスをさらに他の海洋生物資源に適用拡大すること、プロセスのさらなる最適化、環境影響のさらなる低減、および経済的な面でのさらなる改善が課題として残されています。これにより、持続可能な海洋バイオエコノミーの更なる推進が期待されます。
title:
The LimoFish Green Chemistry Process for the Marine Bioeconomy
author:
Mario, Pagliaro, Daniela Maria, Pizzone, Rosaria, Ciriminna, Francesco, Mauriello, Mariateresa, Russo, Giuseppe, Angellotti, Rosa, Di Sanzo, Sonia, Carabetta
date:
2024-05-21
link:
https://dx.doi.org/10.26434/chemrxiv-2024-rzdk0?rft_dat=source%3Ddrss

Cavitation as a zero-waste circular economy process to convert citrus processing waste into biopolymers in high demand
1. この論文は、どのような未解決問題を解決するのが目的でしたか？:
この論文の目的は、柑橘類加工廃棄物を利用して、持続可能で環境に優しい方法で高い生物活性を持つペクチン「IntegroPectin」と低結晶性の微細化セルロース「CytroCell」を生成することでした。これにより、農業産業廃棄物を有用なバイオポリマーに変換し、ゼロ廃棄物の循環経済プロセスを実現することを目指しています。
2. この論文は、どのようなデータを用いましたか？:
論文では、染色されたスイートオレンジ（Citrus sinensis）の生物廃棄物を出発材料として使用し、工業用ソニケーターを使用して水だけで行われる空洞化が実施されました。このプロセスを通じて、生成されたペクチンとセルロースの特性（例えば、生物活性、結晶性、粒度など）を評価するためのデータが収集されました。
3. この論文で、どのような未解決問題が解決できましたか？:
この研究により、柑橘類加工廃棄物を有効活用し、環境負荷を低減するとともに、価値あるバイオポリマーを生産する方法が確立されました。具体的には、水を唯一の媒体とする空洞化プロセスによって、高い生物活性を持つペクチンと低結晶性のセルロースが効率的に生成されることが示されました。
4. 将来取り組むべき未解決問題として、何が残されていますか？:
将来的には、このプロセスのスケールアップや、他の種類の農業廃棄物に対する応用可能性の検証が必要です。また、生成されるバイオポリマーの商業的応用に向けたさらなる特性評価や改良が求められるでしょう。さらに、プロセスのエネルギー効率や経済性の分析も重要な課題となります。
title:
Cavitation as a zero-waste circular economy process to convert citrus processing waste into biopolymers in high demand
author:
Mario, Pagliaro, Rosaria, Ciriminna, Giuseppe, Angellotti, Giovanna, Li Petri, Francesco, Meneguzzo, Cristina, Riccucci, Gabriella, Di Carlo
date:
2024-05-13
link:
https://dx.doi.org/10.26434/chemrxiv-2024-qsvv5?rft_dat=source%3Ddrss

Cloning instruments, model maintenance and calibration transfer
1. この論文は、どのような未解決問題を解決するのが目的でしたか？:
この論文の主な目的は、非破壊スペクトルセンサー（NDSS）の校正モデルの維持に関する問題を解決することです。具体的には、異なる測定条件下でのセンサーの性能がどのように変化するか、またそのロバスト性（堅牢性）をどのように保証するかという問題を扱っています。これは、校正転送、領域適応といった概念を通じて、異なる環境や装置間でのモデルの再現性を保つための方法論を提供することを目指しています。
2. この論文は、どのようなデータを用いましたか？:
論文の中で具体的なデータセットについての詳細は述べられていませんが、一般的には独立したデータセットを用いて校正モデルのバリデーション（検証）を行うことが示唆されています。また、異なる測定条件下でのデータの偏差を考慮したデータも扱われている可能性があります。
3. この論文で、どのような未解決問題が解決できましたか？:
この論文では、校正モデルの維持という問題に対して、校正転送や領域適応といった方法を用いることで、異なる測定条件や装置間でのモデルの再現性を保つためのアプローチが提案されました。これにより、NDSSのロバスト性を向上させることができるとされています。
4. 将来取り組むべき未解決問題として、何が残されていますか？:
将来的には、さらに異なる種類の測定条件や極端な環境下でのセンサーの性能を確保するための研究が必要です。また、新しい校正モデルの開発や、より複雑なデータセットを扱うためのアルゴリズムの改善が求められます。さらに、実際の産業応用における実装や評価に関する研究も重要です。
title:
Cloning instruments, model maintenance and calibration transfer
author:
Ramin, Nikzad-Langerodi, Valeria, Fonseca-Diaz, Jean-Michel , Roger
date:
2024-05-08
link:
https://dx.doi.org/10.26434/chemrxiv-2024-ghf2g?rft_dat=source%3Ddrss

Preparation and biochemical evaluation of diallyl-thiosulfinate/polyoxyethylene conjugated pH-responsive micelle with enhanced stability, hydrosolubility and antibacterial properties
1. この論文は、どのような未解決問題を解決するのが目的でしたか？:
この論文の目的は、アリシン（diallyl-thiosulfinate）というニンニク（Allium sativum）から得られる主要な生物活性化学物質の不安定性に対処することでした。アリシンは多くの治療特性を持っていますが、その不安定さが生物医薬品への広範な使用において大きな懸念事項であったため、その安定性を改善し、生物活性を保持するための適切な方法を見つけることが求められていました。
2. この論文は、どのようなデータを用いましたか？:
この研究では、アリシンの安定性を向上させるために、ポリオキシエチレン（Brij S20およびBrij 58）を使用したpH応答性ミセルキャリアシステムを設計し、その効果を評価するために、温度（25℃）下でのアリシンの安定性、量、生物活性を保持するデータを用いました。また、ミセル化条件下でのアリシンの安定性がpHおよび温度によって大きく影響を受けること、さらにミセルからのアリシンの解放が酸性のpH 1.5で助けられることなどのデータが使用されています。
3. この論文で、どのような未解決問題が解決できましたか？:
この研究によって、アリシンの安定性を向上させるための有効なミセルキャリアシステム（特にBrij 58を使用したシステム）が開発され、アリシンの量と生物活性を保ちながら、その安定性を室温で改善することが可能であることが示されました。また、ミセル化方法がアリシンの生物活性や適切な生物適合性を損なわないことも確認されました。
4. 将来取り組むべき未解決問題として、何が残されていますか？:
アリシンがミセルから制御された方法で解放されるメカニズムのさらなる詳細化、特に低pH環境（例えば、消化管やがん細胞の周囲）での生物活性を促進するための条件の最適化が必要です。また、商業的に利用可能なアリシンロードミセルベースの製剤の開発に向けて、さらなる研究が求められています。
title:
Preparation and biochemical evaluation of diallyl-thiosulfinate/polyoxyethylene conjugated pH-responsive micelle with enhanced stability, hydrosolubility and antibacterial properties
author:
Souptik, Bhattacharya, Sayamdipta , DasChowdhury
date:
2024-05-03
link:
https://dx.doi.org/10.26434/chemrxiv-2024-l76ph-v2?rft_dat=source%3Ddrss

Ice recrystallization inhibition activity of chemically defined carrageenans
1. この論文は、どのような未解決問題を解決するのが目的でしたか？:
この研究の目的は、カラギーナンの化学構造と関連するカチオンによる氷の再結晶化抑制（IRI）活性を分析することでした。以前の研究では主にκ-カラギーナンに焦点が当てられていましたが、ι-カラギーナンや複数の構造要素を持つカラギーナンもこの機能を持つことが示唆されていたため、これらのカラギーナンのIRI活性を明確にすることが求められていました。
2. この論文は、どのようなデータを用いましたか？:
この研究では、純粋なκ-カラギーナンとι-カラギーナン、および分子構造と存在するカチオンに関して広範な異質性を示すいくつかのハイブリッドカラギーナンが調査されました。選択された商業サンプルは、その後、カリウム、カルシウム、部分的にはナトリウムの形態に変換されました。変更されたカラギーナンの化学的特性が調査され、分子構造が変更手順によって変更されていないこと、そしてカラギーナンが異なるカチオン形態に成功裏に変換されたことが示されました。
3. この論文で、どのような未解決問題が解決できましたか？:
この研究により、カラギーナンの分子構造と関連するカチオンがカラギーナンの機能性に影響を与えることが示されました。純粋なκ-カラギーナンや連続するκ-ユニットを持つハイブリッドカラギーナンは高いIRI活性を示しましたが、ι-カラギーナンは活性が低かったです。また、κ-カラギーナンの場合、カリウム形態はカルシウム形態よりも明らかに高い活性を示しましたが、ハイブリッドカラギーナンとι-カラギーナンの場合はカルシウム形態がより活性がありました。
4. 将来取り組むべき未解決問題として、何が残されていますか？:
この研究結果は、カラギーナンの分子組成とIRI活性との関係に関する知識を大幅に拡張しましたが、カラギーナンの生産を最適化し、IRI活性を向上させるための具体的な方法や条件についての研究が今後も必要です。また、異なる種類のカラギーナンやその他の環境条件下でのIRI活性に影響を与える可能性のある他の要因についてもさらに調査する必要があります。
title:
Ice recrystallization inhibition activity of chemically defined carrageenans
author:
Daniel, Wefers, Julia, Hale, Julian, Gerhäuser, Alisa, Furch, Volker, Gaukel
date:
2024-05-02
link:
https://dx.doi.org/10.26434/chemrxiv-2024-c1lgk?rft_dat=source%3Ddrss

Exploration of Multi-Label Classification Techniques for Modelling of Specialty Arabica Coffee Flavour Notes
1. この論文は、どのような未解決問題を解決するのが目的でしたか？:
この研究は、スペシャルティアラビカコーヒーの複雑なフレーバープロファイルを予測することが困難であるという問題を解決することを目的としています。具体的には、人間の感覚評価の主観性により、未焙煎の緑のコーヒー豆のフレーバーを正確に予測することが難しいため、ビジブル近赤外線（vis-NIR）分光法とマルチラベル分類技術を組み合わせて、フレーバーの存在を同時に予測する方法を探求しています。
2. この論文は、どのようなデータを用いましたか？:
この研究では、様々な原産地からの60ロットの緑のコーヒー豆をビジブル近赤外線（vis-NIR）分光法で分析し、400-1100 nmのスペクトルデータを収集しました。また、各ロットのフレーバーノートは商業コーヒーロースターによる感覚評価に基づいて提供され、存在するか否かのラベルとして二値化されました。
3. この論文で、どのような未解決問題が解決できましたか？:
この研究は、ビジブル近赤外線（vis-NIR）分光法とマルチラベル分類技術を用いて、緑のコーヒー豆のフレーバープロファイルを予測する可能性を示しました。特に、分解されたアプローチを用いて各フレーバーノートに最適なバイナリモデルを抽出することで、ハミング損失を0.2778、平均バランス精度を69%とする結果を得ることができました。
4. 将来取り組むべき未解決問題として、何が残されていますか？:
将来的には、より大きなデータセットとフレーバー相関に関するさらなる調査を通じて、これらの技術を用いた緑のコーヒー豆の効率的な予測を実現する必要があります。また、フレーバーノートの関係が味覚知覚に直接翻訳されない可能性があるため、フレーバーノート間の関係をより深く理解することも重要です。
title:
Exploration of Multi-Label Classification Techniques for Modelling of Specialty Arabica Coffee Flavour Notes
author:
Sherman, Ho
date:
2024-04-24
link:
https://dx.doi.org/10.26434/chemrxiv-2024-zj1w3-v2?rft_dat=source%3Ddrss

Cost-Effective and Wireless Portable Device for Rapid and Sensitive Quantification of Micro/Nanoplastics
1. この論文は、どのような未解決問題を解決するのが目的でしたか？:
この論文の目的は、微小/ナノプラスチック（MNPs）の汚染が生態系に及ぼす潜在的なリスクを評価するための迅速で現場展開可能で感度の高いデバイスを設計することでした。MNPsの検出において、現在の技術は有効性に限界があるため、これを解決することが求められていました。
2. この論文は、どのようなデータを用いましたか？:
論文では、様々なサイズのMNPs（例：50 nm – 10 μm）を効率的にラベル付けするために、ジルコニウムイオン、タンニン酸、ロダミンBから構成される発光メタルフェノールネットワークを用いる超分子ラベリング戦略を利用しました。また、プラスチックカップから熱水と流れの誘導後に放出されるMNPsや、水道水中のナノプラスチックを実際のサンプルとして用いて検証しました。
3. この論文で、どのような未解決問題が解決できましたか？:
この研究により、MNPsを330個のマイクロプラスチックおよび3.08×10^6個のナノプラスチックとして20分未満で定量化できるデバイスを開発することができました。このデバイスは迅速で感度が高く、現場での検出が可能であり、未訓練の人員でもAPPを通じて遠隔でデータ処理を行うことができるユーザーフレンドリーなものでした。
4. 将来取り組むべき未解決問題として、何が残されていますか？:
この研究では多くの進展が見られましたが、さらなる低コスト化、検出限界のさらなる低下、さまざまな環境条件下でのデバイスの堅牢性の向上など、解決すべき課題が残されています。また、より広範な種類のプラスチックに対する検出能力の拡張や、環境中でのMNPsの長期的な監視システムの確立など、継続的な研究が必要です。
title:
Cost-Effective and Wireless Portable Device for Rapid and Sensitive Quantification of Micro/Nanoplastics
author:
Tianxi, Yang, Haoxin, Ye, Xinzhe , Zheng, Haoming , Yang, Matthew , Kowal, Teresa , Seifried, Gurvendra , Pal Singh, Krishna , Aayush, Guang , Gao, Edward , Grant, David , Kitts, Rickey , Yada
date:
2024-04-24
link:
https://dx.doi.org/10.26434/chemrxiv-2023-jnbm1-v2?rft_dat=source%3Ddrss

Combined LC-MS/MS feature grouping, statistical prioritization, and interactive networking in msFeaST
1. この論文は、どのような未解決問題を解決するのが目的でしたか？:
この論文の目的は、未標的メタボロミクス分野において、メタボライト特徴の整理と優先順位付けが労働集約的なプロセスであるという問題を解決することでした。特に、質量分解に基づくスペクトル類似性グルーピングを通じてメタボロミクスデータを整理する方法を改善し、より意味のある経路濃縮結論へと統計的なテストを組み合わせる方法を提供することが目的です。
2. この論文は、どのようなデータを用いましたか？:
この論文では、LC-MS/MS未標的メタボロミクスデータを使用しました。このデータは、液体クロマトグラフィーと質量分析法を組み合わせたもので、複雑な生物学的サンプルから得られる多数のメタボライトを同時に分析することが可能です。
3. この論文で、どのような未解決問題が解決できましたか？:
この論文では、メタボライト特徴の効率的な整理と優先順位付けの問題が解決されました。具体的には、スペクトル類似性に基づく特徴グルーピングを利用し、k-medoidsクラスタリングを使用して生成されたクラスタを、構造的に類似した特徴のグルーピングとして機能させることで、統計的テストを行う新しいワークフローmsFeaSTが開発されました。
4. 将来取り組むべき未解決問題として、何が残されていますか？:
将来的には、さらに多様な実験条件や異なるタイプのメタボロミクスデータに対してもmsFeaSTワークフローの適用性と効果を検証する必要があります。また、メタボライト特徴のさらなる詳細な構造解析や生物合成経路との関連性の解明も重要な課題として残されています。
title:
Combined LC-MS/MS feature grouping, statistical prioritization, and interactive networking in msFeaST
author:
Kevin, Mildau, Justin J.J., van der Hooft, Jürgen, Zanghellini, Christoph, Büschl
date:
2024-04-18
link:
https://dx.doi.org/10.26434/chemrxiv-2024-h7sm8?rft_dat=source%3Ddrss

Turning Green Waste into Gold: A Novel Approach to Sustainable Organic Fertilization for Enhanced Maize Yield in Comparison to NPK Fertilizer.
1. この論文は、どのような未解決問題を解決するのが目的でしたか？:
この論文の目的は、無機肥料の使用による環境への悪影響を軽減し、持続可能な代替手段として植物残留バイオマスを迅速に有機肥料に変換する方法を探求することでした。具体的には、環境に優しく、コスト効率の良い有機肥料を開発し、その肥料がトウモロコシの成長、発育、収量に与える影響を従来のNPK肥料やウサギの糞と比較することです。
2. この論文は、どのようなデータを用いましたか？:
研究では、11種類の植物残留バイオマスをブレンドし、カルシウムヒドロキシド、粘土土壌、チオ尿素を加えた3種類の独自の有機肥料を合成しました。これらの肥料を使用してトウモロコシの成長データ（最大高さ、収量）を測定し、各肥料の栄養素含有量（窒素、リン、カリウム、炭素）とpH値を分析しました。また、収穫後の土壌分析を行い、残留有機物の内容と栄養素の放出パターンを評価しました。
3. この論文で、どのような未解決問題が解決できましたか？:
この研究により、植物残留バイオマスを利用した有機肥料が、従来のNPK肥料やウサギの糞と比較してトウモロコシの成長と収量を著しく向上させることが確認されました。特に、合成肥料Cはトウモロコシの最大高さと収量で優れた結果を示しました。さらに、肥料の栄養素放出ダイナミクスが改善され、土壌の残留有機物の含量が高くなることが示されたことで、持続可能な土壌改良と作物生産の実現に寄与しました。
4. 将来取り組むべき未解決問題として、何が残されていますか？:
今後の課題としては、さまざまな作物や異なる気候条件でのこの有機肥料の効果をさらに検証することが挙げられます。また、大規模な商業生産におけるコスト効率と実用性の評価、さらには長期的な土壌健康への影響についての研究も必要です。これにより、より広範な農業的応用と環境保全の両方を実現するためのデータが得られるでしょう。
title:
Turning Green Waste into Gold: A Novel Approach to Sustainable Organic Fertilization for Enhanced Maize Yield in Comparison to NPK Fertilizer.
author:
Mathew, Gideon, Emmanuel , Kambai Duniya, Mamman , Abakeyah James
date:
2024-04-12
link:
https://dx.doi.org/10.26434/chemrxiv-2023-8n7tq-v4?rft_dat=source%3Ddrss

Chemical composition, antileishmanial, and antifungal activi-ties of essential oils from Cinnamomum cassia bark, Schinus molle dried leaves and their blends
1. この論文は、どのような未解決問題を解決するのが目的でしたか？:
この研究の主な目的は、Schinus molleの乾燥葉から抽出したエッセンシャルオイル（SM-EO）とCinnamomum cassiaの枝の樹皮から抽出したエッセンシャルオイル（CC-EO）およびそのブレンドが、Leishmania（Leishmania）amazonensisのプロマスチゴート形態および9種類のCandida株に対して持つ抗リーシュマニア活性と抗カンジダ活性を評価することでした。これにより、これらのエッセンシャルオイルが抗寄生虫および抗真菌薬の開発においてどのように役立つかを明らかにすることが目的です。
2. この論文は、どのようなデータを用いましたか？:
研究では、SM-EOとCC-EOの主要成分の分析データを用いています。SM-EOの主要成分はspathulenol（26.93%）、β-caryophyllene（19.90%）、caryophyllene oxide（12.69%）であり、CC-EOではcinnamaldehyde（60.11%）、cinnamyl acetate（20.90%）、(E)-cis-2-methoxycinnamic acid（10.37%）が主要成分でした。また、これらのオイルの抗リーシュマニア活性と抗カンジダ活性を評価するためのIC50値とMIC値のデータも用いられています。
3. この論文で、どのような未解決問題が解決できましたか？:
この研究により、SM-EOとCC-EOが単独で使用された場合にはLeishmania amazonensisに対して良好な活性を示し、また9種類のCandida株に対しても良好または中等度の活性を示すことが確認されました。さらに、SM-EOとCC-EOのブレンドは、これらを単独で使用した場合よりも活性が高くないものの、非常に高い抗リーシュマニア活性を示すことが分かりました。
4. 将来取り組むべき未解決問題として、何が残されていますか？:
今後の研究では、SM-EOとCC-EOのブレンドがなぜ高い抗リーシュマニア活性を示すのかそのメカニズムを解明する必要があります。また、これらのエッセンシャルオイルの安全性や有効性をさらに詳細に評価する臨床試験が必要です。さらに、これらのオイルが他の種類の寄生虫や真菌に対してどのような効果を持つかを調査することも重要です。
title:
Chemical composition, antileishmanial, and antifungal activi-ties of essential oils from Cinnamomum cassia bark, Schinus molle dried leaves and their blends
author:
Antônio, Crotti, Aternoskaires, Silva, Cássia, Fernandes, Daiane, dos Santos, Maria, Mazza, Jackson, Silva, Lizandra, Magalhães, Regina, Pires, Mayker, Miranda
date:
2024-04-10
link:
https://dx.doi.org/10.26434/chemrxiv-2024-xv7db?rft_dat=source%3Ddrss

A Superstructure-Based Lignin Valorization Process Optimization Model for Lignocellulosic Biorefineries through Biological Upgrading
1. この論文は、どのような未解決問題を解決するのが目的でしたか？:
この論文の目的は、バイオリファイナリーにおけるリグニンの価値向上のための経済的に実現可能なパスウェイを特定する最適化フレームワークを提示することでした。具体的には、ハードウッド、ソフトウッド、草本植物からのリグニンを価値あるバイオプロダクトに変換する経済的ポテンシャルを評価することが目的です。
2. この論文は、どのようなデータを用いましたか？:
この研究では、ハードウッド、ソフトウッド、草本植物からのリグニンを利用して、2-ピロン-4,6-ジカルボン酸（PDC）などのバイオプロダクトの生産を評価するためのデータを用いました。具体的なデータとしては、各プロセス（希薄酸前処理、塩基触媒による脱重合、PDC発酵）の経済評価、投資費用、収益などの経済指標が含まれます。
3. この論文で、どのような未解決問題が解決できましたか？:
この研究は、特にハードウッドからのPDCの生産が最も経済的に有望であると示し、そのネット現在価値（NPV）と内部収益率（IRR）を具体的に算出することで、リグニンを高価値バイオプロダクトに変換する具体的な経済的見通しを提供しました。これにより、リグニンの商業的利用の可能性を明らかにすることができました。
4. 将来取り組むべき未解決問題として、何が残されていますか？:
この研究では、資本コストが全シナリオにおいて大きな割合を占めていることが示されたため、資本コストを削減するための技術的な改善や効率化が今後の課題として残されています。また、草本植物からのリグニンやその他のコプロダクトの経済的利用に関するさらなる研究が必要です。
title:
A Superstructure-Based Lignin Valorization Process Optimization Model for Lignocellulosic Biorefineries through Biological Upgrading
author:
Juliana, Vasco-Correa, Yajie, Wu, Juan Manuel, Restrepo-Flórez
date:
2024-04-10
link:
https://dx.doi.org/10.26434/chemrxiv-2023-1fbv7-v3?rft_dat=source%3Ddrss

Orthogonal Nano-Engineering (ONE): Modulating Nanotopography and Surface Chemistry of Aluminum Oxide for Superior Antifouling and Enhanced Chemical Stability
1. この論文は、どのような未解決問題を解決するのが目的でしたか？:
この論文の目的は、表面のナノトポグラフィーと表面化学の影響を分離することによって、材料の表面特性を制御し、それが抗汚染性能に与える影響を明らかにすることでした。具体的には、これら二つの要素がどのようにして抗汚染性能に寄与するかを解明し、それに基づいて最適な表面設計を行うことが目的です。
2. この論文は、どのようなデータを用いましたか？:
研究では、異なる直径（15 nm、25 nm、100 nm）の円筒形ナノポアを持つ陽極酸化アルミニウム（AAO）表面を生成するために電気化学的アノダイジングを行い、その表面に約5 nmの厚さの安定した両性イオン性コーティングを化学気相成長法（iCVD）を用いて施しました。抗汚染性能は、グラム陽性および陰性バクテリアによって形成された48時間のバイオマスを定量化することで評価されました。
3. この論文で、どのような未解決問題が解決できましたか？:
この研究により、ナノトポグラフィーと表面化学の各々が抗汚染性能に与える影響を独立して評価することが可能となりました。具体的には、小さなポアのナノトポグラフィーと両性イオン性化学がそれぞれバイオマスの蓄積を減少させ、これらの効果が加算される可能性が示されました。最も効果的な化学-トポグラフィーの組み合わせは、未コーティングのナノスムースコントロールと比較して、Escherichia coliで91％、Staphylococcus epidermidisで76％、Listeria monocytogenesで69％、Staphylococcus aureusで67％の全体的な減少を実現しました。
4. 将来取り組むべき未解決問題として、何が残されていますか？:
今後の課題としては、他の種類のバクテリアや生物に対する抗汚染性能の検証、さらに長期間にわたる耐久性や抗腐食性能の評価などが挙げられます。また、実際の医療や食品産業などの応用環境での性能評価も重要です。これらのデータをもとに、さらに効果的な表面設計の開発が求められるでしょう。
title:
Orthogonal Nano-Engineering (ONE): Modulating Nanotopography and Surface Chemistry of Aluminum Oxide for Superior Antifouling and Enhanced Chemical Stability
author:
Yifan, Cheng, Carmen, Moraru, Rong, Yang, Hanyu, Chen, Felicia, Fianu
date:
2024-04-08
link:
https://dx.doi.org/10.26434/chemrxiv-2024-np2ww?rft_dat=source%3Ddrss

Assessing Heavy Metal Contamination in Singed Goat Meat: Insights from Hot Water and Scrap Car Tire Singeing on Public Health and Environmental Safety
1. この論文の目的:
この研究の主な目的は、カドゥナ都市のカクリ屠畜場で、飲料水、熱湯で焼かれたヤギ肉（AS）および廃車タイヤで焼かれたヤギ肉（AU）に含まれる重金属（カドミウム、銅、鉛、亜鉛、鉄）の存在を調査することでした。特に、異なる調理方法がヤギ肉の重金属濃度にどのように影響するかを明らかにすることが目的であった。
2. 使用されたデータ:
研究では、カクリ屠畜場で得られた飲料水、熱湯で焼かれたヤギ肉（AS）、廃車タイヤで焼かれたヤギ肉（AU）のサンプルを採取し、これらのサンプルに含まれるカドミウム、銅、鉛、亜鉛、鉄の濃度を測定しました。これらの測定結果を、ヨーロッパ委員会規制（2006年）および世界保健機関（2011年）の推奨最大限度（RML）と比較しました。
3. 解決された未解決問題:
この研究により、廃車タイヤで焼かれたヤギ肉（AU）が、熱湯で焼かれたヤギ肉（AS）に比べて鉄と亜鉛の濃度が顕著に高いことが明らかになりました。特に亜鉛は780.91%増加し、鉄は187.25%増加しました。これにより、調理方法がヤギ肉の重金属濃度に大きな影響を与えることが確認されました。
4. 将来の未解決問題:
今後の課題としては、廃車タイヤを使用した調理方法が他の食品にも同様の影響を与えるかどうかを調査すること、また、このような調理方法が人間の健康に与える長期的な影響をさらに詳細に分析することが挙げられます。さらに、重金属の濃度を安全なレベルに抑えるための具体的なガイドラインや調理技術の開発も重要な課題です。
title:
Assessing Heavy Metal Contamination in Singed Goat Meat: Insights from Hot Water and Scrap Car Tire Singeing on Public Health and Environmental Safety
author:
Mathew, Gideon, Usman, Muazu, Abakeyah James , Mamman, Emmanuel Kambai , Duniya
date:
2024-04-04
link:
https://dx.doi.org/10.26434/chemrxiv-2024-xmp0d?rft_dat=source%3Ddrss

Culinary Cognition: The Interplay Between Visual Sensory Cues, Food Memory, And Food Perception
1. この論文は、どのような未解決問題を解決するのが目的でしたか？:
この研究の目的は、消費者がオンラインや現地で食品を選択する際に、味を試すことなくどのように食品選択を行うか、視覚的手がかりと高次認知要因を通じて消費者の意思決定プロセスについての洞察を食品生産者やマーケターに提供することでした。具体的には、(1)食品に関連する記憶が消費者の知覚にどのように影響するか、(2)どの視覚的感覚手がかりが食品の好みに最も重要であり、これらの手がかりがどのように相互作用するかを分析することです。
2. この論文は、どのようなデータを用いましたか？:
この研究では、伝統的なデザートであるヘルバを用いて、伝統的なレシピを変更してモデル食品を作成し、そのモデル食品の画像を撮影して視覚的感覚手がかりとして使用しました。具体的には、バターをカボチャの種の粉で置き換え、その割合を10%、20%、30%、40%と変化させ、他のレシピは同じに保ちました。また、参加者を「食品アイテム」グループと「視覚アイテム」グループの2つに分け、それぞれが画像を通じてどのように製品を知覚するかについて質問に答えました。
3. この論文で、どのような未解決問題が解決できましたか？:
この研究は、食品に基づく意思決定において視覚的感覚手がかりが相互依存していることを明らかにしました。例えば、粗い製品は暗く知覚される傾向があります。また、食品アイテムグループでは11組の視覚的感覚手がかりが有意に相関していることがわかり、食品の記憶とトップダウンの注意が視覚的手がかりを通じて食品の知覚に影響を与え、製品選択に影響を与えることが示されました。
4. 将来取り組むべき未解決問題として、何が残されていますか？:
視覚アイテムグループで観察された視覚的感覚手がかりの相関が少ない点について、これがなぜ起こるのか、またどのようにして食品の知覚を改善できるかについてさらに研究する必要があります。さらに、異なる文化や地域での食品の記憶が消費者の知覚にどのように影響するかを探ることも重要です。これにより、より広範な市場での効果的なニューロマーケティング戦略を開発するための洞察が得られるでしょう。
title:
Culinary Cognition: The Interplay Between Visual Sensory Cues, Food Memory, And Food Perception
author:
Sibel, Ozilgen, Berna, Senguler, Funda, Yildirim
date:
2024-04-02
link:
https://dx.doi.org/10.26434/chemrxiv-2024-h5x3d?rft_dat=source%3Ddrss

Artificial Enzyme with Organophosphorus Hydrolase-Like Activity-Quenched Aggregation-Induced Emission Effect: Self-Reporting and Specific Assay of Nerve Agents
1. この論文は、どのような未解決問題を解決するのが目的でしたか？:
この論文の目的は、神経剤および有機リン系農薬の検出方法において、二つのシグナルチャネルを一つの方法に統合することでした。従来の方法では、複数の検出手法を個別に使用する必要があり、効率が低下する問題がありました。
2. この論文は、どのようなデータを用いましたか？:
この研究では、AIEzyme（発光性とOPH様触媒特性を持つ材料）が合成され、その触媒活性やフルオレッセンス特性を評価するためのデータが用いられました。具体的には、AIEzymeの神経剤に対する反応性や、有機リン系農薬に対する色変化やフルオレッセンスの変化を観察する実験データが集められました。
3. この論文で、どのような未解決問題が解決できましたか？:
この研究により、フルオレッセンスと色彩計測の両方を利用することで、特定の神経剤と有機リン系農薬を効率的かつ正確に検出する新しい方法が確立されました。これにより、検出システムの干渉を避けながら高い感度と特異性を持つ検出が可能となり、分析効率が向上しました。
4. 将来取り組むべき未解決問題として、何が残されていますか？:
将来的には、AIE材料や人工酵素の応用範囲をさらに拡大するために、環境モニタリングや食品安全におけるその他の汚染物質に対する検出方法の開発が挙げられます。また、検出方法のさらなる高感度化や、携帯性・柔軟性の向上も重要な課題です。
title:
Artificial Enzyme with Organophosphorus Hydrolase-Like Activity-Quenched Aggregation-Induced Emission Effect: Self-Reporting and Specific Assay of Nerve Agents
author:
Lei, Han, Xinyan, Guo, Yucui, Zhang, Baojian, Huang
date:
2024-04-01
link:
https://dx.doi.org/10.26434/chemrxiv-2024-9z92k?rft_dat=source%3Ddrss

EXTRACTION OF POLYSACCHARIDE ULVAN FROM GREEN SEAWEED Ulva lactuca VIA HYDRATED DEEP EUTECTIC SOLVENTS
1. この論文は、どのような未解決問題を解決するのが目的でしたか？:
この論文の目的は、環境に優しく、生分解性があり、無害な抽出方法であるDeep Eutectic Solvents（DES）を用いて、ウルバ・ラクトゥーカから高品質のウルバンを抽出する適切なDESの種類と濃度を決定することでした。ウルバ・ラクトゥーカは成長速度が速く、高い硫酸ポリサッカライド含有量を持っているため、生物活性に用いることができます。
2. この論文は、どのようなデータを用いましたか？:
この研究では、ウルバン抽出のためのDESの種類と濃度による影響を調べるために、収率、FTIR（フーリエ変換赤外分光法）、粘度分析、水分含量試験、硫酸含有量試験などのデータを用いました。
3. この論文で、どのような未解決問題が解決できましたか？:
この研究により、ウルバ・ラクトゥーカからウルバンを効果的に抽出するための最適なDESの種類と濃度が明らかになりました。特に、30%コリンクロリド-尿素（KKU30）が最高のウルバン収率を示し、30%コリンクロリド-グリセロール（KKG30）が硫酸含有量と粘度値で優れた結果を示しました。
4. 将来取り組むべき未解決問題として、何が残されていますか？:
今後の研究では、抽出されたウルバンの具体的な生物活性や応用可能性に関する詳細な研究が必要です。また、異なるウルバ・ラクトゥーカの種類や他の環境条件下でのDES抽出効率の検証も重要です。さらに、DES抽出プロセスのスケールアップや経済性の評価も今後の課題として考えられます。
title:
EXTRACTION OF POLYSACCHARIDE ULVAN FROM GREEN SEAWEED Ulva lactuca VIA HYDRATED DEEP EUTECTIC SOLVENTS
author:
Safrina Dyah, Hardiningtyas, Rizqy Inggil , Al Haqqy, Nurdiansyah, Albarokah, Wahyu, Ramadhan, Uju, -, Rizfi Fariz, Pari, RIe, Wakabayashi, Kousuke, Moriyama
date:
2024-04-01
link:
https://dx.doi.org/10.26434/chemrxiv-2024-dl0cz?rft_dat=source%3Ddrss

Fungal peptidomelanin: a novel biopolymer for the amelioration of soil heavy metal toxicity
1. この論文は、どのような未解決問題を解決するのが目的でしたか？:
この論文の目的は、農業土壌の重金属汚染が引き起こす作物収量の低下、地下水の汚染、および地域生態系の乱れといった問題を解決することでした。具体的には、重金属を大量にキレート（結合して無害化すること）できる新しい水溶性のメラニン（ペプチドメラニン）を用いることで、これらの問題に対処する方法を探求しています。
2. この論文は、どのようなデータを用いましたか？:
この論文では、ペプチドメラニンがどの程度重金属をキレートできるか、またそれが農業における作物の成長にどのように影響するかを調査するために、鉛、水銀、ウラニルを含む重金属とペプチドメラニンのキレート能力を測定する実験データを用いました。さらに、100ppmの水銀で汚染された基質で育てた小麦の発芽率、種子質量、茎の長さを測定する実験も行われました。
3. この論文で、どのような未解決問題が解決できましたか？:
この論文により、ペプチドメラニンが重金属を効果的にキレートし、特に水銀で汚染された土壌での小麦の成長を促進することが明らかになりました。これにより、重金属で汚染された農業土壌での作物生産の改善が期待できるという新たな解決策が示されました。
4. 将来取り組むべき未解決問題として、何が残されていますか？:
今後の課題としては、ペプチドメラニンの他の重金属に対するキレート効果の詳細な解析や、異なる種類の作物に対する効果の検証、長期的な土壌改善効果の評価が挙げられます。また、ペプチドメラニンの商業的な利用可能性や環境への安全性についてもさらなる研究が必要です。
title:
Fungal peptidomelanin: a novel biopolymer for the amelioration of soil heavy metal toxicity
author:
Deepesh, Nagarajan, Rakshita Sukruth, Kolipakala, Suranjana, Basu, Senjuti, Sarkar, Beneta Merin, Biju, Daniela, Salazar, Likhit, Reddy, Harshitha, Balaji, Shrijita, Nath, Anish Hemanth, Samprathi, Aparna, Shetye
date:
2024-03-29
link:
https://dx.doi.org/10.26434/chemrxiv-2024-bgpkn-v2?rft_dat=source%3Ddrss

Machine Learning in Chemistry
1. この論文は、どのような未解決問題を解決するのが目的でしたか？:
この論文は、機械学習を用いて計算化学の複雑性を解明することを目的としています。特に、大量かつ複雑なデータからパターンを検出し、未知のデータを予測したり、不確実性の下での意思決定を支援する方法を探求しています。
2. この論文は、どのようなデータを用いましたか？:
この論文では、計算材料科学の分野で生成された大量のデータを使用しています。これは主に密度汎関数理論（Density Functional Theory, DFT）と高スループット（High Throughput, HT）方法の成功によるものです。
3. この論文で、どのような未解決問題が解決できましたか？:
この論文で、機械学習アプローチを用いることで、計算化学における複雑な問題の解明に進展が見られました。特に、データからのパターン検出とそれを用いた予測が可能になり、科学的な意思決定プロセスにおける不確実性を軽減する手助けができました。
4. 将来取り組むべき未解決問題として、何が残されていますか？:
将来的には、さらに複雑なデータセットに対しても効果的に機能する機械学習モデルの開発、未知のデータに対する予測精度の向上、そして異なる科学的分野への応用展開などが挙げられます。また、新しい計算手法や実験方法との組み合わせによる研究も求められています。
title:
Machine Learning in Chemistry
author:
Muhammad, Hanzla, Abdul Rehman , Shinwari
date:
2024-03-27
link:
https://dx.doi.org/10.26434/chemrxiv-2024-b92s3?rft_dat=source%3Ddrss

Development of a portable SERS tool to evaluate the effectiveness of washing methods to remove pesticide residue from fruit surface
1. この論文は、どのような未解決問題を解決するのが目的でしたか？:
この論文の目的は、農業において収穫後の作物表面に残留する農薬の潜在的な健康への影響に関する懸念に対処することでした。作物の表面の複雑なマトリックスからの干渉と、通常低濃度である残留物を分析することの難しさを解決するために、新しいアプローチが求められていました。
2. この論文は、どのようなデータを用いましたか？:
この研究では、表面増強ラマン分光法（SERS）に基づくポータブル装置を使用し、モモの表面から農薬（フェルバム）を除去するさまざまな洗浄方法の効果を調査するためのデータを収集しました。具体的には、家庭用洗浄方法と食品加工業界で使用される塩素洗浄（25 mg/Lの次亜塩素酸ナトリウム）を比較しました。
3. この論文で、どのような未解決問題が解決できましたか？:
この研究は、フェルバムのモモへの浸透がほとんどないことを示し、また、塩素洗浄が最も効果的であることを明らかにしました。家庭用洗浄剤の中では、重曹と酢が水道水よりも優れた除去効果を示しました。これにより、農薬残留物の測定と除去に関する理解が深まり、食品を通じた農薬の曝露を軽減するための有効な手段が提供されました。
4. 将来取り組むべき未解決問題として、何が残されていますか？:
今後の課題としては、他の農薬や異なる種類の作物に対しても同様の研究を行い、洗浄方法の効果を広範囲にわたって検証することが挙げられます。また、農薬の健康への影響をさらに詳細に調査し、消費者が安全に食品を消費できるようなガイドラインの策定も必要です。
title:
Development of a portable SERS tool to evaluate the effectiveness of washing methods to remove pesticide residue from fruit surface
author:
Lydia , Freund, Huiyuan , Guo, Jacqueline , Mossa
date:
2024-03-26
link:
https://dx.doi.org/10.26434/chemrxiv-2024-8d6zr?rft_dat=source%3Ddrss

Computational Screening of Umami Tastants Using Deep Learning
1. この論文は、どのような未解決問題を解決するのが目的でしたか？:
この論文の目的は、うま味分子に関する限られた知識を克服し、新しいうま味成分を効率的に特定する方法を開発することでした。具体的には、分子データベースから潜在的な新しいうま味成分を同定するための仮想スクリーニングパイプラインを構築することが目標です。
2. この論文は、どのようなデータを用いましたか？:
この研究では、439個のうま味分子と428個の非うま味分子を含む包括的な分類データセットを作成しました。これらのデータは、モデルの訓練に使用され、うま味と非うま味を区別するための基盤となりました。
3. この論文で、どのような未解決問題が解決できましたか？:
この研究により、うま味分子を識別するためのトランスフォーマーベースのアーキテクチャが開発され、これまでで最高のパフォーマンスを達成しました。また、うま味化合物の強度を予測するためのニューラルネットワークモデルも構築され、これはその種の初の試みでした。これにより、構造的および化学的特徴から分子の味を予測するためのデータ駆動型方法の可能性が示されました。
4. 将来取り組むべき未解決問題として、何が残されていますか？:
将来の課題としては、開発されたフレームワークをさらに改良し、より多様な分子データベースに適用することが挙げられます。また、うま味成分の同定だけでなく、その他の味覚成分の同定にも応用可能かどうかを検討する必要があります。さらに、うま味成分の安全性評価や実際の食品への応用に関する研究も必要です。
title:
Computational Screening of Umami Tastants Using Deep Learning
author:
Prantar, Dutta, Kishore, Gajula, Rakesh, Gupta, Beena, Rai
date:
2024-03-20
link:
https://dx.doi.org/10.26434/chemrxiv-2024-spz16?rft_dat=source%3Ddrss

MICROBIAL CONTAMINATION OF SOME UNREGISTERED HERBAL MEDICINAL PRODUCTS (HMPs) SOLD IN Kaduna Metropolis.
1. この論文の目的:
この論文は、開発途上国や発展途上国で広く利用されているハーブ医薬品（HMPs）の微生物汚染レベルを評価することを目的としています。特に、市場で広く求められている、安価で容易に入手可能なNAFDAC非認証のハーブ製品の汚染状況を調査し、これらが抗生物質耐性を含む公衆衛生上のリスクをどの程度抱えているかを明らかにすることが目的です。
2. 使用されたデータ:
この研究では、カドゥナ都市圏内で一般に求められる安価で容易に入手可能なNAFDAC非認証のハーブ製品を選択し、これらの製品からサンプルを採取して微生物分析を行いました。具体的には、S. aureus、E. coli、Salmonella spp、Shigella sppなどの細菌数を計測し、さらにこれらの細菌に対する抗生物質耐性試験も行いました。
3. 解決された未解決問題:
この研究により、多くのハーブ医薬品がWHOの設定する安全基準を超える細菌汚染を持っていることが明らかになりました。また、これらの細菌が複数の抗生物質に対して耐性を持っていることも確認され、これらの製品が抗生物質耐性菌の拡散源となっている可能性が示唆されました。
4. 将来の未解決問題:
今後の課題として、これらの非認証ハーブ医薬品の市場からの排除や、製品の安全性を確保するための規制強化が必要です。また、抗生物質耐性のさらなる拡散を防ぐために、これらの製品を使用する際の指導や教育の強化が求められます。さらに、抗生物質耐性菌の監視とその対策の強化も重要な課題です。
title:
MICROBIAL CONTAMINATION OF SOME UNREGISTERED HERBAL MEDICINAL PRODUCTS (HMPs) SOLD IN Kaduna Metropolis.
author:
Samuel, Ambo Dennis, Mathew, Gideon
date:
2024-03-20
link:
https://dx.doi.org/10.26434/chemrxiv-2024-vlm2n?rft_dat=source%3Ddrss

Laser Post-Ionization Combined with Matrix-Free Laser Desorption/Ionization Enhances the Mass Spectrometry Imaging of Plant Metabolites
1. この論文は、どのような未解決問題を解決するのが目的でしたか？:
この論文の目的は、植物の空間的な代謝物研究において、従来のマトリックスフリーレーザー脱離/イオン化（LDI）技術だけでは検出できなかった多くの植物代謝物、特にフラボノイド類を効果的に検出する方法を開発することでした。これまで大量分析イメージング（MSI）とレーザーポストイオン化（LPI）技術の組み合わせは哺乳類のシステムの研究でよく探究されていましたが、植物の空間的メタボロミクスにおいては十分に探究されていませんでした。
2. この論文は、どのようなデータを用いましたか？:
この研究では、マトリックスフリーのレーザー脱離/イオン化（LDI）にレーザーポストイオン化（LPI）を組み合わせた手法を使用し、Azolla filiculoidesから得られた大量分析イメージング（MSI）データセットを用いました。このデータセットには、数千のピークが含まれており、多くのポリグリコシル化フラボノイドを含む豊富なスペクトルが得られました。
3. この論文で、どのような未解決問題が解決できましたか？:
この論文では、LDI単独では検出困難だった多くの植物代謝物、特にフラボノイド類を効果的に検出することができました。LPIを使用することで、多くの芳香族化合物がラジカルカチオンとして検出される一方で、非UV活性化合物もそのプロトン化イオンの豊富さが顕著に増加しました。これは、内因性のUV活性化合物（例えばフラボノイド）が、LPI用のレーザーパルスによって励起された際に、MALDIのようなマトリックスとして荷電移動を促進することが示唆されています。
4. 将来取り組むべき未解決問題として、何が残されていますか？:
この研究では、LDI-LPI技術を用いた植物内の特定地域のフラボノイド代謝を研究する能力が大幅に強化されましたが、他の植物種や他の代謝物クラスに対するこの技術の有効性や適用性をさらに広げる必要があります。また、植物体内での代謝物の正確な定量化や、生理的および環境的ストレスに対する応答としての代謝物の動態を解明するための研究も必要です。
title:
Laser Post-Ionization Combined with Matrix-Free Laser Desorption/Ionization Enhances the Mass Spectrometry Imaging of Plant Metabolites
author:
Shane, Ellis, Benjamin, Bartels, Erbil , Güngör, Donald, Smith, Henriette , Schluepmann, Ron, Heeren
date:
2024-03-13
link:
https://dx.doi.org/10.26434/chemrxiv-2024-qwgg6?rft_dat=source%3Ddrss

In Ovo Sexing of Chickens through VOCs: Assessment of System, Setup, and Day-to-Day Performance using HSSE-GC-MS, PTR-TOF-MS, and SIFT-MS
1. この論文は、どのような未解決問題を解決するのが目的でしたか？:
この論文の目的は、卵の孵化前または孵化中に鶏の胚の性別を同定することで、孵化後の雄の雛を安楽死させることを避け、産卵用鶏業界における動物福祉を向上させるための非侵襲的で早期の「in ovo」性別同定法を探求することでした。具体的には、卵から放出される揮発性有機化合物（VOC）の分析を通じて、性別予測モデルの堅牢性、より速いデータ取得技術の効果、および日々のパフォーマンス変動の理解に関する知識のギャップを埋めることが目的です。
2. この論文は、どのようなデータを用いましたか？:
この研究では、110個の卵に対して孵化10日目に受動的VOC抽出を行い、ヘッドスペース吸着抽出-ガスクロマトグラフィー-質量分析法（HSSE-GC-MS）、プロトン移動反応-飛行時間質量分析法（PTR-TOF-MS）、および選択イオンフローチューブ質量分析法（SIFT-MS）を使用しました。また、42個の卵に対しては孵化初期12日間にわたりガラス瓶内で受動的VOCサンプリングを行い、HSSE-GC-MSを使用しています。
3. この論文で、どのような未解決問題が解決できましたか？:
この論文では、異なる装置間で有意な差がないことを示しつつ、予測精度が57.6%から61.4%の範囲であることを明らかにしました。さらに、最適化されたセットアップを用いた実験2では、予測精度が63.1%から71.4%の範囲に向上し、特定の性別に対して相対的に豊富なVOCが一貫して検出されることが明らかになりました。これにより、性別特有のVOCのパターンの理解が進みました。
4. 将来取り組むべき未解決問題として、何が残されていますか？:
将来の実験では、予測精度をさらに向上させるために、不活性材料を用いた能動的サンプリング、サンプルセットの拡大、および一貫した化合物のターゲット化が提案されています。これらの取り組みにより、in ovo性別同定の精度と効率がさらに改善される可能性があります。
title:
In Ovo Sexing of Chickens through VOCs: Assessment of System, Setup, and Day-to-Day Performance using HSSE-GC-MS, PTR-TOF-MS, and SIFT-MS
author:
Matthias, Corion, Miguel, Portillo-Estrada, Simão, Santos, Nadia, Everaert, Jeroen, Lammertyn, Maarten, Hertog, Bart, De Ketelaere
date:
2024-03-13
link:
https://dx.doi.org/10.26434/chemrxiv-2024-3jjnq?rft_dat=source%3Ddrss

Assessment of Risk and Processing Effects on Banned Pesticide Residue Levels in Nigerian Staple Foods
1. この論文は、どのような未解決問題を解決するのが目的でしたか？:
この論文の目的は、ナイジェリアで禁止されているオルガノクロリンおよびオルガノホスフェート系農薬の市場で販売されている主要な食品（米、キャッサバ、トウモロコシ、豆）における発生状況、食事曝露、およびリスク特性を評価することでした。これにより、これらの農薬の禁止が実際にナイジェリア国内での使用削減と健康リスクの回避にどの程度効果があるかを明らかにすることが目的です。
2. この論文は、どのようなデータを用いましたか？:
この研究では、ナイジェリアのコギ州で市販されている米、キャッサバ、トウモロコシ、豆のサンプルを用いて、農薬残留物の抽出にQuEChERS（Quick, Effective, Cheap, Easy, Rugged and Safe）技術を使用し、ガスクロマトグラフィー連動質量分析計を使用して農薬残留物を定量しました。検出された農薬の種類や発生頻度、そしてそれらの農薬が食品加工過程でどの程度減少するかについてのデータが収集されました。
3. この論文で、どのような未解決問題が解決できましたか？:
この研究により、禁止された農薬が依然として一部の食品サンプルに検出されること、特にアルドリンとディルドリンが安全閾値を大幅に超える濃度で検出されたことが明らかになりました。しかし、多くの農薬が検出されなかったり、低い発生率や低濃度で検出されたりしたことから、農薬の禁止がナイジェリアにおける使用削減と健康リスクの回避に一定の効果をもたらしていることが示されました。
4. 将来取り組むべき未解決問題として、何が残されていますか？:
農薬の禁止にもかかわらず、依然として一部の食品サンプルに禁止された農薬が検出されることが確認されたため、規制機関はリスク軽減と排除に向けたさらなる戦略を立てる必要があります。また、農薬が食品加工過程でどのように減少するかについてのさらなる研究が必要です。これにより、より効果的な食品安全対策が講じられることが期待されます。
title:
Assessment of Risk and Processing Effects on Banned Pesticide Residue Levels in Nigerian Staple Foods
author:
Daniel Ojochenemi, Apeh, Joseph Eniola, Olajide, Keleojo Anthony, Enwuchola
date:
2024-03-12
link:
https://dx.doi.org/10.26434/chemrxiv-2024-12pzc?rft_dat=source%3Ddrss

Unveiling the Antioxidative Potential of Galangin: Complete and Detailed Mechanistic Insights through Density Functional Theory Studies
1. この論文は、どのような未解決問題を解決するのが目的でしたか？:
この論文の目的は、ガランギン（Glg）の抗酸化活性に関する包括的な定量的機構的調査を行い、生理的条件下でのGlg種の抗ラジカル、キレート、および再生可能性を評価することでした。
2. この論文は、どのようなデータを用いましたか？:
熱化学的および動力学的データを用いて、Glgの抗ラジカル、キレート、および再生可能性を評価しました。具体的には、eH-DAMA方法を用いて、参照抗酸化剤および他の研究されたフラボノイドと比較し、Glgの抗酸化剤としての性能を評価しました。また、水溶性溶剤と脂質溶剤での反応速度も確立されました。
3. この論文で、どのような未解決問題が解決できましたか？:
GlgがCu(II)イオンを効率的にキレートできること、および酸化的に損傷した生体分子を修復できることが確認されました。さらに、Glgラジカル種が生理的に支配的なO2•-によって容易に復元されることが明らかになり、Glgが抗ラジカルおよび再生活動に複数回参加することが期待され、その抗酸化ポテンシャルが増幅される可能性が示されました。
4. 将来取り組むべき未解決問題として、何が残されていますか？:
Glgの脂質溶剤中での性能が水溶性溶剤に比べて著しく低いことが指摘されており、この点についてのさらなる研究が必要です。また、Glgが形成する複合体がフェントン反応を容易に起こす可能性があるため、この反応を防ぐ戦略の開発も重要な未解決問題です。
title:
Unveiling the Antioxidative Potential of Galangin: Complete and Detailed Mechanistic Insights through Density Functional Theory Studies
author:
Maciej, Spiegel
date:
2024-03-11
link:
https://dx.doi.org/10.26434/chemrxiv-2024-jr6qj-v2?rft_dat=source%3Ddrss

PROSAC as a selection tool for SO-PLS regression: a strategy for multi-block data fusion
1. この論文は、どのような未解決問題を解決するのが目的でしたか？:
この論文の目的は、多数のデータブロックを扱う際に発生する複雑かつ時間を要する適切な前処理手法の選択と、情報的なデータブロックの識別を効率的に行う方法を見つけることでした。具体的には、SO-PLS（逐次直交化部分最小二乗法）をターゲットとしたアプリケーションにおいて、データブロックの効率的な前処理、選択、順序付けを行うことが課題とされています。
2. この論文は、どのようなデータを用いましたか？:
この研究では、3つの実証的な近赤外線（NIR）データセットを用いました。これらのデータセットは、SO-PLSモデルの有効性を検証するために使用されました。
3. この論文で、どのような未解決問題が解決できましたか？:
この研究により、多数のデータブロックを扱う際の前処理の順序やブロックの順序についての懸念を最小限に抑えつつ、SO-PLSを使用することが可能になりました。PROSAC-SO-PLS手法は、前処理されたデータブロックとその順序を特定し、予測誤差を最小限に抑える効果的なデータブロックを優先することで、予測精度を向上させることができました。これにより、予測誤差の低減が5%から25%に及ぶことが示され、他の方法と比較して顕著に優れた結果を得ることができました。
4. 将来取り組むべき未解決問題として、何が残されていますか？:
この研究では、効率的なデータブロックの前処理と選択に焦点を当てましたが、さらに多様なデータタイプや複雑なデータ構造に対する適用性を拡大することが今後の課題として挙げられます。また、異なる種類の化学計測モデルや他の分析手法との統合に関する研究も必要です。
title:
PROSAC as a selection tool for SO-PLS regression: a strategy for multi-block data fusion
author:
Jose Antonio, Diaz-Olivares, Ryad, Bendoula, Wouter, Saeys, Maxime, Ryckewaert, Ines, Adriaens, Xinyue, Fu, Matti, Pastell, Jean-Michel, Roger, Ben, Aernouts
date:
2024-02-28
link:
https://dx.doi.org/10.26434/chemrxiv-2024-r57wp?rft_dat=source%3Ddrss

The Story of Black Scientists Born in the 19th Century
1. この論文は、どのような未解決問題を解決するのが目的でしたか？:
この論文の主な目的は、アフリカ系アメリカ人科学者たちが直面していた差別や社会的障壁にもかかわらず、彼らがどのようにして重要な科学的発見を行い、現代科学にどのように貢献したかを明らかにすることでした。また、彼らの業績が過小評価されている問題に光を当て、正当な評価と認識を促進することも目的としています。
2. この論文は、どのようなデータを用いましたか？:
論文では、特定のアフリカ系アメリカ人科学者たちの生涯、彼らが発明した製品、薬品、システムの具体的な説明、およびそれらがどのようにして人々の生活を変えたかについての詳細な情報が用いられています。また、これらの科学者がどのような教育的、社会的障壁に直面していたか、そして彼らがどのようにしてこれらの障壁を乗り越えたかについての歴史的背景もデータとして取り上げられています。
3. この論文で、どのような未解決問題が解決できましたか？:
この論文により、アフリカ系アメリカ人科学者たちが直面した困難や障壁にもかかわらず、彼らが科学と技術の分野でどのように重要な貢献をしたかという点が明らかにされました。これにより、彼らの業績が適切に評価され、より広く認識される基盤が築かれたと考えられます。
4. 将来取り組むべき未解決問題として、何が残されていますか？:
将来的には、さらに多くのアフリカ系アメリカ人科学者たちの業績を発掘し、彼らがどのような困難に直面しながらもどのようにしてそれを克服したのかについての詳細な研究が必要です。また、これらの科学者たちの業績を教育の場や社会全体でどのようにしてより積極的に取り入れ、彼らの貢献を広めるかについても検討する必要があります。
title:
The Story of Black Scientists Born in the 19th Century
author:
Madeleine, Joullie, Mary Pat, Beavers, André, Shumpert
date:
2024-02-16
link:
https://dx.doi.org/10.26434/chemrxiv-2024-zcdd6-v2?rft_dat=source%3Ddrss

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