• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2009 Fiscal Year Annual Research Report

一次水和水の直接観測システムの構築と固体高分子中の水の相転移解析への応用

Research Project

Project/Area Number 20750175
Research InstitutionUniversity of Toyama

Principal Investigator

源明 誠  University of Toyama, 理工学研究部(工学), 助教 (70334711)

Keywords水 / 高分子 / 相転移 / 物性実験 / 表面・界面物性
Research Abstract

昨年度までに,ポリスチレンおよびポリ-2-メトキシエチルアクリレート膜中の一次水和水の相転移挙動を評価し,一般的解釈である「一次水和水=不凍水」は,必ずしも正しくなく,不凍水のみ存在すると考えられてきた含水領域においても,ポリスチレンにおいては,凝縮/凍結/蒸着,および昇華/融解/気化の,ポリ-2-メトキシエチルアクリレートにおいては,蒸着様,昇華様の相転移を起こすことを明らかにした.本年度に実施した研究では,昨年度見出された固体高分子中の水の凝縮,蒸着,昇華,気化の4つの相転移は,広く水構造の解析に用いられている熱量測定では,検出不可能であることを明らかにした.具体的には,ポリ-n-ブチルアクリレート中の一次水和水の相転移挙動を分光学的に解析したところ,ポリスチレンと同様に,一次水和水の凝縮/凍結/蒸着および昇華/融解/気化が確認されたが,熱量測定においては,凝縮,蒸着,あるいは昇華,気化を明確に示すシグナルを得ることができなかった.この結果の差異は,それぞれの測定手法の水に対する感度の違いではなく,検出対象が異なる,という原理的な問題であることが判明した.熱量測定は,系の熱流束をともなう転移(変化)を検出するが,固体高分子中の一次水和水の凝縮,蒸着,あるいは昇華,気化は,それぞれの転移と同時に,高分子マトリックスからの脱着あるいはマトリックス中への収着を伴い,その脱/収着熱が,水の相転移熱と逆符号でほぼ等しく,互いの熱流束が打ち消され,熱量測定では検出できないと考えると,上記の結果を説明できる.これらの知見は,これまでに多くなされてきた熱量分析に基づく水一高分子系の水構造の解析結果,解釈に再考を求める.

  • Research Products

    (7 results)

All 2010 2009

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (2 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Structure of Water in the Vicinity of Amphoteric Polymers As Revealed by Vibrational Spectroscopy2010

    • Author(s)
      H.Kitano, M.Gemmei-Ide
    • Journal Title

      Journal of Biomaterials Science : Polymer Edition 21(In Press)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Binding of β-Secretase to a Peptide Inhibitor-Carrying SAM2010

    • Author(s)
      H.Kitano,Y.Kondo, D.Saito, M.Gemmei-Ide, H.Morita, N.Kanayama
    • Journal Title

      Colloids and Surfaces B : Biointerfaces (In Press)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Thermally Latent Water in a Polymer Matrix2010

    • Author(s)
      M.Gemmei-Ide, A.Ohya, H.Kitano
    • Journal Title

      The Journal of Physical Chemistry B 114

      Pages: 4310-4312

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Effect of End Groups of Poly(n-butyl methacrylate) on Its Biocompatibility2009

    • Author(s)
      S.Fujisita, C.Inaba, T.Ishisaka, M.Gemmei-Ide H.Kitano
    • Journal Title

      Colloids and Surfaces B : Biointerfaces 74

      Pages: 45-50

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 固体高分子中の見えない水-高分子-水系における水の相転移挙動-2010

    • Author(s)
      源明誠
    • Organizer
      日本化学第90春季年会
    • Year and Date
      20100000
  • [Presentation] 高分子材料への線維芽細胞の付着特性と水の相転移挙動の相関2009

    • Author(s)
      源明誠, 大矢厚志, 北野博巳
    • Organizer
      第58回高分子討論会
    • Year and Date
      20090000
  • [Book] ソフトマター分子設計・キャラクタリゼーションから機能性材料まで高原淳・栗原和枝・前田瑞夫篇2009

    • Author(s)
      源明誠, 北野博巳(分担分筆)
    • Total Pages
      11-320
    • Publisher
      丸善

URL: 

Published: 2011-06-16   Modified: 2016-04-21  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi