研究課題
研究代表者の瀬戸は研究協力者の貞包、長尾、及び本研究経費によって雇用した研究員のKuperkerと共に、3メチルピリジンなどの有機溶媒と水を混合した系や非イオン界面活性剤水溶液系に、塩を加えた時に見られる秩序形成について中性子小角散乱及び中性子反射率計を用いて調べた。その結果、陽イオンも陰イオンも親水性の塩を加えた時にはほとんど影響が現れないのに対して、一方のイオンが疎水性である「拮抗的塩」を加えた場合にはラメラ構造が形成されることを示した。またこのラメラ構造を安定化させる力は、親水性のイオンのイオン半径に依存することを示唆する結果を得た。瀬戸はこのほか、自発的に運動する水・油界面における秩序構造形成についても調べた。研究分担者の小貫は、水油界面が疎水性イオンと親水性イオンからなる塩の添加により不安定化する現象の解析を荒木と共に調べた。また臨界点近くでの選択的吸着をする壁近傍の相転移現象を岡本と理論的に研究した。これはいわゆる、capillary condensation の初めての解析的理論である。研究分担者の荒木は、ヤヌス粒子懸濁液の振る舞いを調べた。懸濁液を相分離させると、ヤヌス粒子は界面活性剤のように振る舞い、相分離構造の粗大化を抑制する役割を持つことが分かった。またヤヌス粒子が電荷を持つ場合には、粒子間の静電斥力によりさらに粗大化を抑制することを明らかにした。これに加えて、多孔質中のネマチック液晶の流動特性についても調べた。この系に電場を印加することで、液晶の欠陥構造を制御することができること、それに由来する複雑な流動特性が現れることを見出した。
2: おおむね順調に進展している
前年度は震災の影響で中性子実験がやりにくい状況にあったが、J-PARCや海外施設を利用することにより実験が進むようになってきた。また研究員を雇用することにより、実験と解析が順調にできるようになってきた。平行して行われている理論研究も順調に成果が出ている。
過去2年間の研究で必要なデータが溜まってきたので、それを元にした論文発表に全力を挙げる。
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すべて 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 7件) 学会発表 (6件) (うち招待講演 2件) 図書 (1件) 備考 (1件)
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