| 研究課題/領域番号 |
15H05474
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| 研究種目 |
若手研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
物理化学
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| 研究機関 | 信州大学 (2016-2018)
岡山大学 (2015) |
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研究代表者 |
望月 建爾 信州大学, 学術研究院繊維学系, 助教 (40734554)
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| 研究協力者 |
甲賀 研一郎
墨 智成
松本 正和
Ben-Amotz Dor
Molinero Valeria
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
24,180千円 (直接経費: 18,600千円、間接経費: 5,580千円)
2018年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2017年度: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2016年度: 8,710千円 (直接経費: 6,700千円、間接経費: 2,010千円)
2015年度: 9,620千円 (直接経費: 7,400千円、間接経費: 2,220千円)
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| キーワード | 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 |
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| 研究成果の概要 |
分子シミュレーションや理論化学的手法を用いて、狭い空間や溶質が水の相転移に与える影響を分子レベルで解明した。カーボンナノチューブの内部の水が、バルクの水では見られない固液臨界点を持つ可能性や、タンパク質間に挟まれた水が常温でも氷構造を形成することを示した。さらに、高分子の構造変化に対する水和水の影響、逆に高分子やタンパク質が水の結晶化に与える影響を調べた。研究成果を複数の国際誌へ発表した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
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。
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