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  • 動く水：流れが水の分子構造をどう変えるか — オープンアクセスの新論文

    動く水：流れが水の分子構造をどう変えるか — オープンアクセスの新論文

    自然界の水は、川や配管、そして生き物の中など、ほとんどの場合動いています。しかし、水の分子構造に関するこれまでの研究の多くは、静止した水を対象に行われてきました。ゆの里アクアフォトミクスラボと神戸大学の研究チームは、近赤外（NIR）アクアフォトミクスを用いて、流れている状態の水を観察するパイロットスタディを行い、その成果がオープンアクセスで公開されました。

    論文「Aquaphotomics Investigation of Flow-Induced Changes in Water Molecular Structure」は、MDPIの学術誌『Water』に掲載されています。

    流れる水を測る新しい方法

    研究チームは、温度管理機能を備えた独自のフローセルシステムを開発し、水が測定セルを通過する間の近赤外スペクトルをリアルタイムで記録しました。新しい水が常に流れ込むため、静止した試料を長時間測定する際に生じる光照射の影響の蓄積も抑えることができます。

    精製水と天然ミネラルウォーターを、静止状態から毎秒10 cmまでの4段階の流速で測定し、水の第一倍音領域（1300〜1600 nm）のスペクトルを多変量解析とアクアグラムで解析しました。

    本研究で使用した独自のフローセルシステム。図：Takagi et al., Water 2026, 18, 2459, CC BY

    研究の結果

    • 流速が上がるにつれて、どちらの水でも水素結合の強い水の構造が増え、試料の温度もわずかに低下しました。
    • 天然ミネラルウォーターは、流速の変化に対してより滑らかで協調的に応答し、流れのある状態では温度が顕著に安定しました。
    • 精製水は、特に小さな水クラスターにおいて、より不規則な応答を示しました。
    4つの流速条件における精製水（PW）とミネラルウォーター（MW）のアクアグラム。図：Takagi et al., Water 2026, 18, 2459, CC BY

    著者らは、ミネラルウォーターの安定したふるまいについて、溶け込んだミネラルがイオンの周りに安定した水和殻を形成するためであると考えています。そして、流れは水を運ぶだけのものではなく、水の水素結合ネットワークを調節する「分子レベルの調節因子」であると述べています。

    この研究の意義

    この「フロー・アクアフォトミクス」の手法は、動いている水のシステムをリアルタイムかつ非破壊で調べる方法となり、水質評価などへの応用が期待されます。2種類の水と4つの流速条件によるパイロットスタディとして、今後より多様な水や流れの条件で研究を進めるための基盤となるものです。なお著者らは、分子レベルの解釈はアクアフォトミクスで確立された吸収バンドの帰属に基づくものであり、ラマン分光法などの補完的な手法による確認が有用であるとしています。

    論文情報

    Takagi R., Stoilov A., Sasaki T., Shigeoka S., Tsenkova R. Aquaphotomics Investigation of Flow-Induced Changes in Water Molecular Structure. Water 2026, 18, 2459.

    論文全文（オープンアクセス）はこちら：https://doi.org/10.3390/w18192459

    図：Takagi et al., Water 2026, 18, 2459, CC BY

  • 水を通して土と植物をたどる — オープンアクセスの新論文

    水を通して土と植物をたどる — オープンアクセスの新論文

    Yunosato Aquaphotomics Laboratoryと神戸大学の研究チームによる新しい論文が、オープンアクセスで公開されました。本研究では、近赤外（NIR）アクアフォトミクスを実際の畑で活用し、有機肥料の施用に対して土壌と植物の葉の水がどのように応答するかを、1作期を通して追跡しました。

    論文「NIR aquaphotomics reveals water spectral patterns as multidimensional markers of soil–plant interaction under organic fertilization」は、『Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy』に掲載されています。

    研究チームは、本研究について次のように述べています。

    本研究は、生体システムにおける水の本質的な役割と、それを明らかにするアクアフォトミクスの可能性を示すうえで、重要な節目となるものです。本研究では、土壌と植物を、水の分子ネットワークを共通項とする一つの統合された生体システムとして捉えています。NIRアクアフォトミクスを用いて、有機肥料の施用前から、植物の生育・発達の過程、そして収穫に至るまで、土壌と葉の水のスペクトルパターンをモニタリングしました。

    土壌と葉で連動して現れた変化は、水が土壌と植物の相互作用を統合的に伝える「レポーター」であり、「分子の鏡」であることを示しています。また、植物の生育段階や収穫期に特徴的な水のスペクトルパターンが確認されました。非破壊で、圃場でも適用できるこの手法は、施肥の評価、土壌や作物の健全性のモニタリング、そして植物の生育や食品の品質に影響を与えるプロセスの理解に向けた新しい方法を提供します。

    研究の概要

    圃場試験では、無施肥、豚ぷん、豚ぷん＋植物由来の液体肥料の3つの土壌処理を比較しました。それぞれの区画でコマツナとホウレンソウを栽培し、ポータブル近赤外分光計を用いて、土壌と葉のスペクトルを継続的に測定しました。

    2つの有機肥料処理では、土壌と葉のいずれにおいても、異なる水のスペクトルパターンとアクアグラムのプロファイルが見られました。これは、施肥方法によって土壌–植物システム内の水の組織化のされ方に違いがあることを示唆しています。なお、著者らは本研究が1作期のみの調査であることを挙げ、手法の適用範囲を確かめるには、複数の作期・複数の地点での今後の研究が必要であるとしています。

    論文情報

    Hadiwijaya Y., Dissanayaka S., Stoilov A., Nakanishi T., Sasaki T., Shigeoka S., Tsenkova R. NIR aquaphotomics reveals water spectral patterns as multidimensional markers of soil–plant interaction under organic fertilization. Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy 365 (2027) 128697.

    論文全文（オープンアクセス）はこちら：https://doi.org/10.1016/j.saa.2026.128697

    グラフィカルアブストラクト：Hadiwijaya et al., Spectrochimica Acta Part A (2027), CC BY 4.0。本研究はYunosato Co., Ltd.の支援を受けて行われました。

  • なぜ水は奇跡なのか？ブルガリアのテレビ番組が英語・日本語字幕付きで公開されました

    なぜ水は奇跡なのか？ブルガリアのテレビ番組が英語・日本語字幕付きで公開されました

    なぜ水は奇跡なのか？ブルガリアのテレビ番組が英語・日本語字幕付きで公開されました

    水は、癒しの儀式、民間伝承、そして日々の暮らしの中で、常に人間の経験において特別な位置を占めてきました。では、その神秘的な力について、科学は何を語るのでしょうか。

    ブルガリアのテレビ番組「No Man’s Land」（Ничия земя）の美しく撮影されたこのエピソードでは、物語はブルガリアの癒しの泉と、日本の神戸大学にあるルミアナ・ツェンコワ教授の研究室を行き来します。番組では、人々が何世代にもわたり聖なる水の周りに集ってきたこと、そして水と光の科学であるアクアフォトミクスが、そうした伝統が古くから感じ取ってきたことを理解するための新しい方法を提示している様子が描かれています。

    アクアフォトミクスの創始者であるツェンコワ教授は、水が光と相互作用することで、その環境、状態、そして生体システムにおける役割に関する情報を明らかにすることについて語ります。彼女の研究は、古くからの信仰と現代科学のあいだに橋を架けるものであり、このエピソードはその対話を温かく、わかりやすい形で伝えています。

    2026年4月18日に初回放送されたこの番組は、現在、英語と日本語の字幕付きで公開されており、国際的なコミュニティの皆さまにもご覧いただけるようになりました。

    Aquaphotomics YouTubeチャンネルで全編をご覧ください。

    この映像が、好奇心や思索を呼び起こし、私たちの身の回りにある水への新たな appreciation をもたらすきっかけとなれば幸いです。

  • ツェンコヴァ・ルミアナ教授、6年連続で「世界のトップ2％科学者」に選出

    ツェンコヴァ・ルミアナ教授、6年連続で「世界のトップ2％科学者」に選出

    神戸大学のツェンコヴァ・ルミアナ教授（アクアフォトミクス創始者）が、スタンフォード大学研究チームとエルゼビア社（Elsevier B.V.）による世界の研究者を対象とした分析「世界のトップ2％科学者（World’s Top 2% Scientists）」2025年版において、再び選出されました。

    本リストは2025年9月に発表されたもので、教授がこの栄誉を受けるのは2020年から2025年まで6年連続となります。
    これは、ツェンコヴァ教授が新しい科学分野を築き、その発展に貢献してきたことが国際的に高く評価されていることを示すものです。

    先駆的研究への世界的評価

    「世界のトップ2％科学者」ランキング（正式名称：Updated Science-Wide Author Databases of Standardized Citation Indicators）は、エルゼビア社のScopusデータベースをもとに分析され、標準化された引用指標により各分野で上位2％に入る研究者を特定するものです。
    2025年版では、22分野・174のサブ分野にわたる10万人以上の科学者が評価され、「研究キャリア全体」と「直近1年」の両方の影響度が分析されました。

    アクアフォトミクスの先駆とその世界的影響

    ツェンコヴァ教授は、近赤外分光法を用いて水の分子構造を生体・化学系の鏡として捉える新しい科学「アクアフォトミクス（Aquaphotomics）」の創始者として国際的に高く評価されています。
    教授の革新的な研究は、水の機能的役割を新たな視点から明らかにし、農学・医学・環境科学・バイオテクノロジーなど多様な分野をつなぐ学際的な発展を促してきました。
    その継続的な努力とビジョンによって、アクアフォトミクスは世界的な研究分野として成長を続け、水と生命の関係を探求する科学として広がりを見せています。

    Aquaphotomics.comは、ツェンコヴァ教授の科学の発展へのたゆまぬ貢献に深い敬意を表し、このたびの素晴らしい成果を心よりお祝い申し上げます。

    「世界のトップ2％科学者」について

    このランキングは、スタンフォード大学のジョン・P・A・イオアニディス教授（John P. A. Ioannidis）を中心とする研究チームが、エルゼビア社（Elsevier B.V.）と共同で毎年発表しているものです。Scopusデータベースの引用指標をもとに、世界中の研究者の科学的影響力を定量的に評価した公開データベースとして知られています。


    データセットは Mendeley Data で公開されており、ツェンコヴァ教授のプロフィールは TopSciNet からも閲覧可能です。2025年版リストには、神戸大学から89名の研究者が「世界のトップ2％科学者」として選出されています。

  • 『水の声』— EXPO2025 アクアフォトミクスデーより

    『水の声』— EXPO2025 アクアフォトミクスデーより

    ドキュメンタリー映画『Pale Blue Dot 君が微笑めば、』で知られる日本人映画監督、西嶋航司氏による美しいショートフィルムをご紹介します。

    本作は、EXPO2025「アクアフォトミクスデー」のために特別に制作されたもので、「水は生命の鏡」というテーマのもと、変化し、感じ、すべての生命をつなぐ水の姿を詩的に描き出しています。映像とナレーションを通して、光によって水の“声”を聴く科学 ― アクアフォトミクスのメッセージを静かに伝えます。

    「水から生まれ、水に帰っていく。生きるということは、毎日新しい自分で生きること。」

    ぜひ映像をご覧ください。
    （監督・制作：西嶋航司、2025年）

  • 「アクアフォトミクス・デー」がブルガリア国営通信（BTA）で紹介されました

    「アクアフォトミクス・デー」がブルガリア国営通信（BTA）で紹介されました

    左から：重岡昌吾氏（ゆの里）、ルミヤナ・ツェンコヴァ教授（神戸大学）、奥迫加代子氏（ドクターリセラ）。EXPO 2025大阪・ブルガリア館で開催された「アクアフォトミクス・デー」にて。

    EXPO 2025大阪・ブルガリア館で開催された「アクアフォトミクス・デー」が、ブルガリア国営通信（BTA）に掲載されたことを大変うれしく思います。この記事では、本イベントの科学的および文化的な意義が紹介されるとともに、神戸大学においてアクアフォトミクスを創始したブルガリア出身のルミアナ・ツェンコヴァ教授の功績が称えられています。

    以下に、読者の皆さまにわかりやすくお伝えするため、元記事（ブルガリア語）の日本語訳を以下に掲載いたします。

    ソース: https://www.bta.bg/bg/news/lik/979571-balgarski-uchen-v-tsentara-na-denya-na-akvafotomikata-na-ekspo-2025-v-osaka

    ※原文はブルガリア国営通信（BTA）に掲載された記事です。

    EXPO 2025大阪「アクアフォトミクス・デー」で注目を集めたブルガリア人研究者

    2025年10月1日、5月から開館しているEXPO 2025大阪のブルガリア館において、新しい科学分野「アクアフォトミクス」にとって記念すべきイベント「アクアフォトミクス・デー」が開催されました。
    アクアフォトミクスは、日本を拠点とするブルガリア出身のルミヤナ・ツェンコヴァ教授によって創始された科学であり、水分子同士の“つながり”を光によって探究し、その結合状態が人間、動物、植物、さまざまな溶液中における水の機能や特性をどのように決定づけるかを明らかにします。

    本イベントは、EXPO 2025大阪のテーマ「いのち輝く未来社会のデザイン ― 共創による持続可能性 ― 命をつなぐ」と深く呼応し、日本の企業、学術界、そして多くの来場者から大きな関心を集めました。

    午前の部では、日本の映画監督・西嶋航司氏によるドキュメンタリー映画『Pale Blue Dot（ペイル・ブルー・ドット）』が上映されました。この作品は、水が神道において果たす中心的な役割から、アクアフォトミクスの視点、さらには宇宙的な意義に至るまで、水の存在の重要性をたどる内容です。この映画は、2024年9月にブルガリアでも上映されていました。

    午後には、アクアフォトミクスの国際シンポジウムが館内で開催され、農業、獣医学、人の健康、産業技術など、多様な分野における応用研究が紹介されました。体験セッションでは、来場者が携帯型分光光度計を用いて計測に参加し、手のひらから“アクアグラム”と呼ばれる、水分子の瞬間的な状態を可視化したグラフィック画像を作成することができました。さらに、日本の化粧品企業2社が、アクアグラムを用いて肌のうるおい、弾力、全体的なコンディションを解析し、最適な製品を提案するデモンストレーションを行いました。

    この日の名誉ゲストとして、在日ブルガリア共和国大使マリエタ・アラバジエヴァ氏が出席し、デモンストレーションにも参加されました。イベントの最後は、日本人ダンサーたちによるブルガリア民族舞踊で締めくくられ、「つながり（Connectedness）」というテーマを象徴的に体現する、心温まるフィナーレとなりました。

  • ドキュメンタリー映画「Pale Blue Dot」で、水と生命の美しさを発見

    ドキュメンタリー映画「Pale Blue Dot」で、水と生命の美しさを発見

    ドキュメンタリー映画「Pale Blue Dot」で、水と生命の美しさを発見

    ドキュメンタリー映画「Pale Blue Dot」をご紹介できることを大変嬉しく思います。この作品は、水、光、そして生命の間にある深いつながりを探究しています。


    アクアフォトミクスの創始者であるルミアナ・ツェンコヴァ教授、奈良・天川大辨財天社の宮司、そして著名な物理学者・佐治晴夫氏を迎えたこの映画は、水の神秘を解き明かす私たちの研究を美しく補完するものです。地球の繊細な美しさと、生命を支える水の重要な役割を映し出すこの映画の旅に、ぜひご参加ください。

    詳しくは、「Pale Blue Dot」公式ウェブサイトをご覧ください。

  • アクアフォトミクス紹介：水の科学を描いた美しい日本のコミック

    アクアフォトミクス紹介：水の科学を描いた美しい日本のコミック

    アクアフォトミクス紹介：水の科学を描いた美しい日本のコミック

    アクアフォトミクスの基本を、視覚的にわかりやすく紹介した美しい日本のコミックをいただきました。制作者の方々のご許可をいただき、ここに皆さまと共有できることを大変うれしく思います。以下にコミックの4ページを掲載します。（画像をクリックすると拡大できます。）

    このコミックについてどう思われましたか？ ご感想やご質問がありましたら、ぜひ下のコメント欄にお寄せください。
    また、アクアフォトミクスに関心をお持ちの方々と、この投稿をぜひシェアしてください！

  • ルミアナ・ツェンコヴァ教授が、2024年の CNIRS Gerald Birth賞 を受賞

    ルミアナ・ツェンコヴァ教授が、2024年の CNIRS Gerald Birth賞 を受賞

    ルミアナ・ツェンコヴァ教授が
    2024年のCNIRS Gerald Birth賞を受賞

    ルミアナ・ツェンコヴァ教授が、近赤外分光学会議（CNIRS）の2024年度「ジェラルド・バース賞」を受賞されたことを大変嬉しくご報告いたします。これは、非侵襲的疾患診断の先駆的研究や、アクアフォトミクスの創始者として、近赤外分光法（NIRS）の発展に多大な貢献をされたことが認められたものです。

    2005年、ツェンコヴァ教授は初めて、生体系および水系に特有の新しい水の吸収バンドとスペクトルパターンを提唱し、診断・定量・機能的特徴付けに活用するためのデータベース「アクアフォトーム」の構築を提案されました。これにより、水が物質とエネルギーの集合的な鏡であるという現象の発見につながりました。

    今回の受賞は特に、ツェンコヴァ教授と共同研究者による、食品における水分活性の解明に関するアクアフォトミクス研究に対して贈られました。この研究の意義は、水蒸気吸収バンドにおける吸収と水分活性の相関を明らかにし、水分活性の定義を実証するとともに、水のスペクトルパターンを食品保存のための新しい動的多次元バイオマーカーとして提示した点にあります。

    2024年 Gerald S. Birth賞 受賞者発表を読む

    授賞式は、2024年8月1日に米国テネシー大学で開催された国際拡散反射会議（International Diffuse Reflectance Conference, IDRC）にて行われました。受賞者講演は前日の7月31日に行われ、同日にはツェンコヴァ教授とムンチャン准教授が座長を務めるアクアフォトミクスセッションも開催されました。

    International Diffuse Reflectance Conference (IDRC) July 27 – August 2, 2024

    Gerald Birth賞

    Gerald S. Birth賞は、拡散反射分光法または拡散透過分光法の分野における卓越した革新を称えるために、CNIRS（Council for Near-Infrared Spectroscopy, 近赤外分光学会評議会）によって授与される権威ある賞です。この賞は、国際拡散反射会議（IDRC）の創設者である Gerald S. Birth 博士 を記念して設立され、近赤外分光学（NIR）の技術と科学における重要な進展と貢献を祝うものです。

    Birth博士は拡散反射に関連する装置技術の発展に大きな貢献をし、この賞は隔年で、その分野において画期的な進歩を遂げた研究者に授与されます。対象となるのは、可視光、近赤外（NIR）、中赤外（mid-IR）の領域における拡散反射または透過分光法の研究を行っている研究者です。

    *1 Malegori, C., Muncan, J., Mustorgi, E., Tsenkova, R. and Oliveri, P. Analysing the Water Spectral Pattern by Near-Infrared Spectroscopy and Chemometrics as a Dynamic Multidimensional Biomarker in Preservation: Rice Germ Storage Monitoring. Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy (IF 4.4), p.120396, 2022. https://doi.org/10.1016/j.saa.2021.120396

  • JAXAによる私たちの研究プロジェクト発表

    JAXAによる私たちの研究プロジェクト発表

    JAXAによる研究プロジェクト発表

    JAXAは、日本の政府研究機関である宇宙航空研究開発機構（Japan Aerospace Exploration Agency）の略称です。

    昨年11月に開始した、JAXAとの共同研究プロジェクト
    「低重力・無重力下における水分子の動態モニタ技術の開発」
    がプレスリリースされました。

    共同研究一覧

    https://www.ihub-tansa.jaxa.jp/introduction/joint_studies.html

    研究内容

    https://aquaphotomics.com/ja/wp-content/uploads/2025/09/poster_10_13_2.pdf

    https://aquaphotomics.com/ja/wp-content/uploads/2025/09/report_10_13_2.pdf