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Study of solvent water in the amorphized tetrahydrofuran-clathrate-hydrate from a view point of water polyamorphism

Research Project

Project/Area Number 25400432
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Biological physics/Chemical physics/Soft matter physics
Research InstitutionNational Institute for Materials Science

Principal Investigator

Suzuki Yoshiharu  国立研究開発法人物質・材料研究機構, 表界面構造・物性ユニット, 主幹研究員 (90236026)

Co-Investigator(Renkei-kenkyūsha) MISHIMA Osamu  国立研究開発法人、物質・材料研究機構, 表界面構造・物性ユニット, フェロー (10133141)
Project Period (FY) 2013-04-01 – 2016-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2015)
Budget Amount *help
¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000)
Fiscal Year 2015: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2014: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2013: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
Keywords水 / ポリアモルフィズム / クラスレートハイドレート / テトラヒドロフラン / アモルファス氷 / ガラス転移 / 圧力誘起アモルファス化 / 水のポリアモルフィズム
Outline of Final Research Achievements

The pressure-induced amorphization of tetrahydrofuran-clathrate-hydrate, THF-CH, and the polyamorphic transition of the amorphized THF-CH were studied. The effect of the existence of THF molecules on the polyamorphic state of solvent water was discussed from a viewpoint of water polyamorphism. It is found that the THF molecules unstabilize the HDA-like structure of solvent water and stabilize the LDA-like structure. This result suggests that the water polyamorphism relates deeply to the formation of clathrate structure and the segregation of aqueous solution at low temperatures.

Report

(4 results)
  • 2015 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2014 Research-status Report
  • 2013 Research-status Report
  • Research Products

    (25 results)

All 2016 2015 2014 2013 Other

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results,  Open Access: 1 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (16 results) (of which Invited: 3 results) Remarks (5 results)

  • [Journal Article] Polyamorphism of Glassy Glycerol-Water Solutions2016

    • Author(s)
      鈴木芳治
    • Journal Title

      Nihon Kessho Gakkaishi

      Volume: 58 Issue: 1 Pages: 30-35

    • DOI

      10.5940/jcrsj.58.30

    • NAID

      130005131539

    • ISSN
      0369-4585, 1884-5576
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 水のポリアモルフィズムからみた低濃度水溶液ガラスの溶媒状態2016

    • Author(s)
      鈴木芳治
    • Journal Title

      熱測定

      Volume: 印刷中

    • NAID

      40020842187

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      2015 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Experimentally proven liquid-liquid critical point of dilute glycerol-water solution at 150 K2014

    • Author(s)
      Yoshiharu Suzuki and Osamu Mishima
    • Journal Title

      The Journal of Chemical Physics

      Volume: 141 Issue: 9 Pages: 094505-094505

    • DOI

      10.1063/1.4894416

    • Related Report
      2014 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] アモルファス氷の構造緩和とポリアモルフィック転移2013

    • Author(s)
      鈴木芳治
    • Journal Title

      低温科学

      Volume: 71 Pages: 111-120

    • Related Report
      2013 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 水のポリアモルフィズムの紹介2016

    • Author(s)
      鈴木芳治
    • Organizer
      結晶表面・界面での成長カイネティクスの理論とその場観察
    • Place of Presentation
      北海道大学低温科学研究所
    • Year and Date
      2016-01-21
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      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] グリセロール水溶液ガラスのポリアモルフィック転移に伴うグリセロール分子の振動モード変化2015

    • Author(s)
      鈴木芳治 三島修
    • Organizer
      第56回高圧討論会
    • Place of Presentation
      アステールプラザ,広島県 広島市
    • Year and Date
      2015-11-10
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      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] グリセロール水溶液ガラスのポリアモルフィズム~グリセロールの分子振動への影響~2015

    • Author(s)
      鈴木芳治
    • Organizer
      第38回溶液化学シンポジウム
    • Place of Presentation
      高知市文化プラザ カルポート
    • Year and Date
      2015-10-21
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      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] 低濃度グリセロール水溶液ガラスのポリアモルフィック転移2015

    • Author(s)
      鈴木芳治 三島修
    • Organizer
      東京大学物性研究所短期研究会 ガラス転移とその周辺分野の科学
    • Place of Presentation
      東京大学 物性研究所
    • Year and Date
      2015-07-30
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      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] 水の液‐液臨界点仮説の実験による検証の経緯2015

    • Author(s)
      鈴木芳治
    • Organizer
      不均一性・不規則性・多形性の研究会
    • Place of Presentation
      お茶の水女子大学 理学部
    • Year and Date
      2015-07-17
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      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] 低濃度グリセロール水溶液ガラスのポリアモルフィズム ~グリセロール分子と2つの水との関係~2015

    • Author(s)
      鈴木芳治
    • Organizer
      9th Mini-Symposium on Liquids
    • Place of Presentation
      九州大学 理学部
    • Year and Date
      2015-07-04
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    • Invited
  • [Presentation] 圧力誘起アモルファス化されたTHFクラスレートハイドレートのポリアモルフィック転移2015

    • Author(s)
      鈴木芳治
    • Organizer
      日本物理学会 第70回年次大会
    • Place of Presentation
      早稲田大学
    • Year and Date
      2015-03-21 – 2015-03-24
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      2014 Research-status Report
  • [Presentation] アモルファス氷の作り方と性質2015

    • Author(s)
      鈴木芳治
    • Organizer
      (財)新世代研究所 水和ナノ構造研究会
    • Place of Presentation
      ATI会議室 (東京お茶の水)
    • Year and Date
      2015-03-12
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      2014 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] グリセロール水溶液のポリアモルフィック転移の溶質分子の振動モードへの影響2015

    • Author(s)
      鈴木芳治
    • Organizer
      低温科学研究所・氷科学研究会
    • Place of Presentation
      北海道大学低温科学研究所
    • Year and Date
      2015-01-13 – 2015-01-14
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      2014 Research-status Report
  • [Presentation] 低濃度グリセロール水溶液ガラスの圧力誘起ポリアモルフィック転移と液-液臨界点2014

    • Author(s)
      鈴木芳治 三島修
    • Organizer
      日本高圧力学会 第55回高圧討論会
    • Place of Presentation
      徳島大学
    • Year and Date
      2014-11-22 – 2014-11-24
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      2014 Research-status Report
  • [Presentation] 低濃度グリセロール水溶液ガラスの圧力誘起ポリアモルフィック転移2014

    • Author(s)
      鈴木芳治 三島修
    • Organizer
      溶液化学研究会 第37回溶液化学シンポジウム
    • Place of Presentation
      アバンセ 佐賀市
    • Year and Date
      2014-11-12 – 2014-11-14
    • Related Report
      2014 Research-status Report
  • [Presentation] グリセロール水溶液ガラスのポリアモルフィック転移に伴う溶質分子の振動モード変化2014

    • Author(s)
      鈴木芳治 三島修
    • Organizer
      日本物理学会 2014年秋季大会
    • Place of Presentation
      中部大学春日井キャンパス
    • Year and Date
      2014-09-07 – 2014-09-10
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      2014 Research-status Report
  • [Presentation] 低濃度グリセロール水溶液の圧力誘起ポリアモルフィック転移2014

    • Author(s)
      鈴木芳治
    • Organizer
      日本物理学会
    • Place of Presentation
      東海大学,平塚市 神奈川県,日本(Japan)
    • Related Report
      2013 Research-status Report
  • [Presentation] Phase separation of glassy dilute LiCl aqueous solution and water polyamorphism2013

    • Author(s)
      Yoshiharu Suzuki
    • Organizer
      33rd International Conference on Solution Chemistry
    • Place of Presentation
      Kyoto Terrsa,京都市,日本(Japan)
    • Related Report
      2013 Research-status Report
  • [Presentation] 水のポリアモルフィズム~圧力と塩化リチウム濃度との関係~2013

    • Author(s)
      鈴木芳治
    • Organizer
      日本物理学会
    • Place of Presentation
      徳島大学,徳島市,日本(Japan)
    • Related Report
      2013 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] グリセロール水溶液ガラスのポリアモルフィック転移2013

    • Author(s)
      鈴木芳治
    • Organizer
      平成25年度低温科学研究所・氷科学研究会 共同研究集会「H2Oを科学する」
    • Place of Presentation
      北海道大学 百年記念会館,札幌市,日本(Japan)
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  • [Remarks] Water polyamorphism

    • URL

      http://www.nims.go.jp/water/index.html

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      2015 Annual Research Report
  • [Remarks] 材料のチカラ 「もっと知りたい材料研究 水」

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      http://www.nims.go.jp/chikara/column/icewater.html

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  • [Remarks] water polyamorphism

    • URL

      http://www.nims.go.jp/water/index.html

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  • [Remarks] 材料のチカラ 水

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      http://www.nims.go.jp/chikara/column/icewater.html

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  • [Remarks] Water Polyamorphism

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      2013 Research-status Report

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Published: 2014-07-25   Modified: 2019-07-29  

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