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川喜田 竜平*; 齋藤 彬人*; 佐久間 博*; 安楽 総太郎; 小田 治恵; 三原 守弘; 佐藤 努*
no journal, ,
NH
型モンモリロナイトの膨潤特性を評価するために、相対湿度(RH)制御XRDと分子動力学計算を用い、一価の陽イオン(Na, K, Cs, Rb, NH)を層間にもつMMTの膨潤挙動を比較した。RH制御XRD分析の結果、RH30%以下ではNa, K型では膨潤しにくいのに対し、NH, Cs, Rb型が高い膨潤性を持つことが分かった。イオン半径や水和エネルギーの近いNHとKの膨潤挙動が低湿度側で違うことを説明するため、分子動力学計算を行った。動径分布関数を検討した結果、アンモニウムイオンは底面酸素と水素結合を形成し、底面間隔が広がることで高い膨潤性を示すことが分かった。
奥村 雅彦; 町田 昌彦; 小暮 敏博*
no journal, ,
ハロイサイトは、粘土鉱物の一種で、巻物状の形態を持つ。この特徴的な形に加え、人体に対して無毒なため、ドラッグデリバリーへの応用などが期待されている。しかし、これまでなぜ巻物状の構造になるのか、そのメカニズムは明らかになっていなかった。我々は、最長5nmのハロイサイトのモデルを密度汎関数法を用いて解析した。その結果、巻物状の構造を取るシートの上下面の原子レベルの非対称構造に起因するクーロン力が構造形成の原因であることを明らかにした。さらに、ハロイサイト中のヒドロキシル基をフッ素に置き換えることによって、巻物構造の半径を小さくできることを発見した。
奥村 雅彦; 中村 博樹; 町田 昌彦
no journal, ,
雲母類粘土鉱物には複数の吸着サイトが存在し、放射性セシウムの吸着に対して、それぞれ強さが異なることが知られているが、それらのミクロな構造とそれに起因する吸着メカニズムは不明なままであった。我々は、それらの吸着サイトについて分子レベルのモデリングを行い、分子動力学、密度汎関数法を用いて、その吸着容態及び吸着機構について解析した。本発表は、これまでの我々の結果を基に、総合的な吸着シナリオについて考察した結果を報告する。