Phase Transitions of Water in Nanopores
| Project/Area Number |
15H05474
|
|---|
| Research Category |
Grant-in-Aid for Young Scientists (A)
|
| Allocation Type | Single-year Grants |
|---|
| Research Field |
Physical chemistry
|
|---|
| Research Institution | Shinshu University (2016-2018)
Okayama University (2015) |
|---|
Principal Investigator |
Mochizuki Kenji 信州大学, 学術研究院繊維学系, 助教 (40734554)
|
|---|
| Research Collaborator |
Koga Kenichiro
Sumi Tomonari
Matsumoto Masakazu
Ben-Amotz Dor
Molinero Valeria
|
|---|
| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2019-03-31
|
| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2018)
|
| Budget Amount *help |
¥24,180,000 (Direct Cost: ¥18,600,000、Indirect Cost: ¥5,580,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2017: ¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000)
Fiscal Year 2016: ¥8,710,000 (Direct Cost: ¥6,700,000、Indirect Cost: ¥2,010,000)
Fiscal Year 2015: ¥9,620,000 (Direct Cost: ¥7,400,000、Indirect Cost: ¥2,220,000)
|
|---|
| Keywords | 水 / 氷 / 相転移 / 分子シミュレーション / 疎水性効果 / 不凍タンパク質 / 疎水性相互作用 / 分子動力学計算 / 相転移ダイナミクス / 臨界現象 / 結晶化 / ポリビニルアルコール / 水・氷 / カーボンナノチューブ / ラマン分光 / 共貧溶媒効果 / 分子動力学 / アルゴン |
|---|
| Outline of Final Research Achievements |
Using molecular dynamics simulations and theoretical methods, we have studied the influence of confined space and solute on the phase behavior of water. We showed the potential solid-liquid critical point of water in carbon nanotube and the formation of ice between a pair of antifreeze proteins even at room temperature. Furthermore, we investigated the mutual relationship between the structural change of macromolecule and its hydration shell, and the promotion/depression of freezing of water by macromolecules.
|
| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
本研究は、水の相転移に関する研究である。熱揺らぎによって自発的に秩序が形成・崩壊する仕組みの分子レベルの理解は、物理化学の重要な課題の一つである。また、水の相転移は、雲の形成や食品の保存など、我々の生活と強く結びついている。水の基本的性質の理解は、タンパク質の機能や溶媒効果を考慮した材料の開発など、多様な分野へ繋がる。
|
Report
(5 results)
Research Products
(21 results)
