2015 Fiscal Year Annual Research Report
| Project/Area Number |
26288003
|
|---|
| Research Institution | Tohoku University |
|---|
Principal Investigator |
森田 明弘 東北大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (70252418)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2019-03-31
|
| Keywords | 液液界面 / イオン移動 / 相間移動触媒 / 分子動力学 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
液液界面でのイオン輸送を制御する相間移動触媒の機能を、従来の現象論的な速度論や計算化学を超えた新たな視点で解明する。界面の構造とゆらぎが果たす大きな影響をあわらに取り入れて、相間移動触媒の効果を分子レベルで捉える理論を開発し、分子動力学計算で実証する。イオンが水相から油相に移動する直後には、水和水を引き連れてwater fingerと呼ばれる特徴的な構造をとることが知られているが、本年度ではその構造の形成・切断の遷移がイオンの輸送自由エネルギーの形状を決める要因となっていることを明らかに示すことができた。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
前年度にイオン移動に伴う界面構造の特徴的なゆらぎであるwater finger構造を適切に表現できる新たな座標wを水素結合ネットワークの解析をもとに開発し、それに基づいてイオン輸送の自由エネルギー面をイオンの位置座標zとwater finger座標wの２次元面上で計算することができた。これは液液界面の電気分析化学においても新たな知見であり、当初の研究目的を具体化することができた。
|
| Strategy for Future Research Activity |
これまでの研究成果により、イオン輸送について新たな視点の解析が可能となった。今後２次元自由エネルギー面上の動力学を分子シミュレーションによって解析し、その面上での摩擦力やランダム力を計算する。それによって、微視的な界面輸送の機構の全貌を自由エネルギー面の形状と摩擦係数に基づいて解明する。
|
| Causes of Carryover |
本年度の成果として発表予定であった論文の投稿が次年度にずれこんだため、論文発表に関する経費が次年度に繰り越された。
|
| Expenditure Plan for Carryover Budget |
現在その成果について投稿準備を進めており、次年度に発表費用として使用される予定である。
|
-
-
-
-
-
-
-
-
[Presentation] Rh(111)上の常誘電氷表面の和周波発生振動分光2016
Author(s)
大槻 友志、杉本 敏樹、石山 達也、森田 明弘、渡邊 一也、松本 吉泰
Organizer
第14回京都大学低温物質科学研究センター講演会・研究交流会
Place of Presentation
京都大学百周年時計台記念館 国際交流ホールII、III （京都府京都市）
Year and Date
2016-02-19 – 2016-02-19
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
[Presentation] 液体界面の計算分子科学2015
Author(s)
森田 明弘
Organizer
第9回分子科学討論会
Place of Presentation
東京工業大学大岡山キャンパス （東京都目黒区）
Year and Date
2015-09-16 – 2015-09-16
Invited
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
