Elucidation of Polymer Function Expression Mechanisms Based on Water Dynamics and Structure Using Vibrational Spectroscopy

• Project/Area Number: 25K01829
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 35020:Polymer materials-related
• Research Institution: University of Toyama
• Principal Investigator: 源明 誠 富山大学, 学術研究部工学系, 准教授 (70334711)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2029-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥18,200,000 (Direct Cost: ¥14,000,000、Indirect Cost: ¥4,200,000); Fiscal Year 2028: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2027: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2026: ¥6,110,000 (Direct Cost: ¥4,700,000、Indirect Cost: ¥1,410,000); Fiscal Year 2025: ¥9,230,000 (Direct Cost: ¥7,100,000、Indirect Cost: ¥2,130,000)
• Keywords: 高分子機能 / 水構造 / 水のダイナミクス / 振動スペクトル

Outline of Research at the Start

高分子の多様な機能発現に関与する水の動態を振動分光学的に明らかにし、機能性高分子の開発指針を得ることを目指す。水の動態は、水の構造とダイナミクスを指し、前者は、水素結合ネットワークや分子配向など静的な特性を指し、後者は、水分子の拡散や回転運動など、動的な特性を指す。
主に水環境下における固体高分子表面への物質吸着現象に代表される生体適合および固体燃料電池における高プロトン伝導材料における水の動態が、どのように機能発現に寄与するかを明らかにすることを目指す。また、振動分光法による水のダイナミクス評価はこれまでの研究例が少なく、その適用範囲と解釈を体系的に明確化することを目的とする。