生活・医療を支えるガラス

ガラスは透明で見た目に美しく、自在に形作ることができるため、古くから食器に使われてきました。傷がつきにくいため、汚れやカビに強く清潔です。

非晶質のケイ酸のゲルで、成分はSiO₂・nH₂Oです（水分は2～10％）。水ガラスから製造されます。多孔性で吸着力が強いので乾燥剤としてよく利用されています。

表面が滑らかでツルツルしているガラスでコーティングされた衛生陶器は汚れにくく清潔で健康的な生活に欠かせません。

ガラスは急激な温度変化に弱く、例えば火災などが起きて急激に加熱されたりすると割れてしまいます。このため、結晶化という処理を行い急激な温度変化にさらされても割れない特別なガラスが防火ガラスとして公共の建物などに使われています。

サステナブル社会の実現に欠かせない太陽電池のカバーにもガラスが使われています。太陽光を無駄なく使うために、透過率を高めたガラスが用いられています。

プラスチックにガラス繊維を混ぜると強度を増すことができます。軽くて成型加工しやすいという特徴があり、飛行機から浴槽まで広く用いられています。

ガラスを糸状にしたグラスウールは、断熱効果が高く、建築用途に多用されています。

HDDの基板は1分間に数千回転しており、振動や衝撃に耐えなくてはなりません。そのため、剛性が高く、たわみの少ないガラス基板が使われています。

ガラスの応用として鏡は最も身近なもののひとつかもしれません。ガラスの裏面に金属膜が塗布され、その反射により物が映って見えます。浴室や洗面所で使用されることが多いため、ガラスの表面に水滴が広がらない処理を施しているものもあります。

自動車用の窓ガラスは、傷や衝撃に耐える強化処理を施し、事故に遭った時でもけがを少なくする工夫が施されています。肌や目のダメージを避けるため、紫外線（UV）をカットする機能を持つものもあります。

スマートフォンなどのカバーガラスには、化学強化という処理が施された、傷がつきにくく、落としても簡単に割れないガラスが使われています。

IH調理器の天板(トッププレート)には、急激な加熱や冷却でも割れることがない、低熱膨張の結晶化ガラスが使われています。

室内照明は白色電球、蛍光灯からLEDの時代へ進化しました。LED照明でも部屋を彩るインテリアにガラスは欠かせません。

テレビなどに用いられている、液晶や有機ELディスプレイの基板にはガラスが使われています。基板上に画素や電子回路を正確に配置する必要があるため、基板専用に作られたガラスが用いられます。

ガラスびんは食品や飲み物を安全安心に保管することができます。また、リユース、リサイクル性に優れ、SDGsに配慮された容器です。

断熱窓は、層間に断熱層をもうけた複数枚のガラスから出来ています。また薄い金属膜をつけることにより断熱性が向上します。

最近の窓は断熱したり熱線を反射したり吸収することで快適な住環境と省エネルギーに貢献しています。近年では、携帯電話用の透明なアンテナを取り付ける試みもなされています。

鍋や浴槽でなじみのあるホーローはガラスのコーティングのことです。酸やアルカリに強く、経年劣化せず清潔を維持しやすいことから水回り製品でよく利用されます。また、表面が滑らかになり、つやのある美しい質感のある表面を実現できます。

理科の実験から最新の科学技術研究まで、透明で薬品にも熱にも強く自由自在に形作ることができるガラスは必要不可欠な材料です。

ルイ・パスツールが微生物の自然発生説を否定するための実験で使用したガラス器具です。

16世紀の末にガリレオが作った、世界で初めてとされる温度計です。

主に注射用の薬剤を保存するための容器です。中に入れた薬剤の変質を抑制する特殊なガラスが使われています。

家庭用治療機器に、傷で割れにくいガラスが利用されるようになり、アナフィラキシー治療薬やインスリンを、患者自身が安全に注射できるようになりました。

ガラスは人体の骨や歯の修復に使われています。結晶化ガラスをはじめとして、多くの生体活性ガラスが開発され、臨床治療の場で様々な役割を果たしています。

基板に微細な溝を作製し、物質を反応させたり分析したりできます。ガラスで作られた安定なチップが開発され、医療や材料科学で活用が期待されています。