| 研究課題/領域番号 |
15760502
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| 研究種目 |
若手研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
無機材料・物性
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| 研究機関 | 山口大学 |
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研究代表者 |
藤森 宏高 山口大学, 大学院・医学研究科, 助教授 (00301309)
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| 研究期間 (年度) |
2003 – 2004
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| 研究課題ステータス |
完了 (2004年度)
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| 配分額 *注記 |
3,700千円 (直接経費: 3,700千円)
2004年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
2003年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
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| キーワード | アパタイト / ラマン散乱 / 高温 / 水酸基 / 欠陥 |
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| 研究概要 |
生体材料、電子材料など様々な分野で応用が期待されている水酸アパタイトhydroxyapatite Ca_<10>(PO_4)_6(OH)_2の分解反応、イオン伝導率などの物理的、化学的性質は、その結晶構造、特にOHイオンと密接に関連している。そこで、高温下におけるOHイオンの正確な定量法を確立することが、アパタイトの基礎科学のみならず実用上重要であるが、高温でのアパタイトの構造変化に関する研究は、1972年にSeuterが一度報告したのみである。これらの材料を研究するために一般的に用いられてきた粉末X線回折(XRD)では、OHイオンの情報を十分に得にくい。そこで本研究ではOHイオンに比較的敏感なラマン散乱により、高温での構造変化の観察を行った。ラマン散乱では通常、緑や青の可視レーザーを用いているために熱輻射の影響が大きく、ラマン散乱可能な温度領域が制限されていることが問題である。そこで、本研究では紫外レーザーを用いた高温ラマン散乱装置を用いて、熱輻射の影響を軽減し、超高温領域におけるその場で水酸アパタイト中のOHイオンを感度良く観察(実況中継)を行った。今年度の実施内容は、高温での粉末X線回折データのリートベルト解析を行うことにより、構造の温度依存性を観察し、更にはラマン散乱よりも局所構造に敏感なプロトン固体NMR法を用いて、水素イオン近傍の欠陥構造の観察を行った。また、熱分析を用いて高温での熱量、重量変化を観察した。そして、結晶内のOHイオンの微妙な変化(欠陥)に由来する構造変化をX線回折・ラマン散乱・NMR・熱分析により総合的に考察を行った。
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