新規な高分子間相互作用「"Electrodynamic"相互作用」の実験的検証

2000 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 12450386
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 松岡 秀樹 京都大学, 工学研究科, 助教授 (40165783)
• キーワード: コロイド結晶 / 超小角X線散乱 / 静電的相互作用 / カウンターイオン / イオン雰囲気

研究概要

コロイド結晶の粒子間距離に及ぼすカウンターイオン種の影響を超小角X線散乱法により定量的に評価した。カウンターイオンがすべてプロトンの場合、コロイド結晶が形成される条件に於いても、プロトンの一部がナトリウムイオンに置き換わると、結晶の融解が観測されていたが、この傾向は、ナトリウムイオンのみならず、リチウム、カリウム、背カルシウムイオンに対しても観察されることが確認された。すなわち、この現象の普遍性が証明された。また、プロトンが他の金属イオンとの置き換わるにつれて出現した粒子間距離の極大も、検討したすべてのイオンに対して観察された。これらの傾向は、カウンターイオンの拡散係数と対応しており、コロイド結晶発現の原動力は、従来信じられていた「静電的相互作用」ではなく、カウンターイオンの動きに関連した"electrodynamic interaction"である可能性が、さらに裏付けられた。さらに、相互作用ポテンシャルを直接評価できるエバネッセント波光散乱法により、ポテンシャルのカウンターイオン種依存性の検討を進めた。

研究成果

• [文献書誌] H.Matsuoka et al.: "Colloidal Crystal Alloy Structure of Binary Dispersions of Polystyrene and Poly (methylmethacrylate) Latices by Ultra-small-angle X-ray Scattering."Studies in Surface Science and Catalysis. 132. 289-292 (2001)
• [文献書誌] H.Matsuoka et al.: "An Exact Evaluation of Salt Concentration Dependence of Interparticle Distance in Colloidal Crystals by Ultra-small-angle X-ray Scattering IV"Largmceir. 16(4). 1612-1619 (2000)
• [文献書誌] H.Matsuoka et al.: "The Significant Information of Stability of Colloidal Crystal Revealed by Ultra-Small-Angle Synchrotron X-ray and Neutron Scattering"Coll.Surf.A. 174(1-2). 99-111 (2000)
• [文献書誌] H.Matsuoka et al.: "The Mistery Colloidal Crystal Formation-Novel Aspects obtained by Ultra-small-angle X-ray Scattering."Coll.Surf.A. 174(1-2). 79-98 (2000)
• [文献書誌] H.Matsuoka et al.: "Ultra-small-angle X-ray and Neutron Scattering Studies of Colloidal Crystal."J.Appl.Cryst.. 33(3). 855-859 (2000)
• [文献書誌] H.Matsuoka et al.: "Comparison of USAXS Information with RMSA Prediction for the Effect of Added Salt on the Colloidal Crystal Structure."J.Polym.Sci.Polym.Phys.. 39(1). 78-90 (2001)