液晶構造中に拘束された過冷却水の分子ダイナミクス解明

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 24740293
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 生物物理・化学物理
• 研究機関: 東京都市大学
• 研究代表者: 須藤 誠一 東京都市大学, 共通教育部, 准教授 (10453945)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: 液晶構造 / 水 / 分子ダイナミクス

研究概要

液晶構造中に拘束された水の分子ダイナミクスを調べるために、水分子の時間的・空間的構造解明を行った。DSC測定による相構造の解析結果から、低温度域では液晶構造中の一部の水は結晶化するが、多くの水が過冷却状態を保っていることを示した。また誘電測定では溶液の結晶化温度以下で、水の分子ダイナミクスに関係した3つの緩和過程が観測された。観測された水分子の寄与による緩和過程の解析から、過冷却水の分子ダイナミクスは溶媒分子の種類に依存しないユニバーサルな特徴であることが分かった。

研究成果

• [雑誌論文] Easy measurement and analysis method of zeta potential and electrophoretic mobility of water-dispersed colloidal particles by using a self-mixing solid-state laser (2013)
  • 著者名/発表者名: S. Sudo, T. Ohtomo, and K. Otsuka
  • 雑誌名: J. Appl. Phys. 巻: 114 ページ: 063106
  • DOI: 10.1063/1.4848485
  • 査読あり
• [雑誌論文] The Johari-Goldstein process of solute in high water content aqueous-solutions (2013)
  • 著者名/発表者名: Seiichi Sudo and Shin Yagihara
  • 雑誌名: Phys. Rev. E 巻: 87 ページ: 042309
  • DOI: 10.1103/PhysRevE.87.042309
  • 査読あり
• [雑誌論文] Study of hydrogen bonding and thermodynamic behavior in water-1,4-dioxane mixture using time domain reflectometry (2013)
  • 著者名/発表者名: A.C. Kumbharkhane, Y.S. Joshi, Suresh C. Mehrotra, Shin Yagihara, Seiichi Sudo
  • 雑誌名: Physica B 巻: 421 ページ: 1-7
  • DOI: 10.1016/j.physb.2013.03.040
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dielectric measurement of the food meat and human body (2012)
  • 著者名/発表者名: S. Sudo, M. Asano, M. Fukuzaki, and S. Yagihara
  • 雑誌名: Trans. Mat. Res. Soc. Jpn. 巻: 37 ページ: 519
  • 査読あり
• [学会発表] 凍結したモルタル内の水の挙動 (2012)
  • 著者名/発表者名: 浅野恵美, 阿部史也, 八木原晋, 新屋敷直木, 喜多理王, 須藤誠一
  • 学会等名: 第22回日本MRS学術シンポジウム
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 20120923-25