イオン液体プロジェクト

阿部 教授


 イオン液体とは、カチオンとアニオンからなる溶融塩であり、常温で液体です。熱的にも化学的にも安定であり、また、真空でも蒸発しないため、何回も回収して再利用可能な液体です。
 材料評価では、イオン液体を利用して、
・地球温暖化ガスであるCO2の分離・回収技術の確立を目指す。
・急速な充電・放電可能な、高いパワー密度を持つ次世代型バッテリーの開発に取り組む。
・汚染水処理問題解決のため、イオン液体中の水分子の水素結合を利用したトリチウムの分離・回収システムを構築する。
以上の3テーマでイオン液体プロジェクトを展開しています。

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自己組織化単分子膜による電気化学的挙動の解明

小澤 講師


 生体分子は、生体分子間で交わされる電子伝達や立体構造変化などにより生命活動を調節しています。このような生体内で生じる生体分子-生体分子間の相互作用により生じる生体分子遷移状態は、情報伝達機構において重要なファクターです。しかし、通常、生体分子は、金属電極を用いた場合、生体内の酸化還元反応を再現することはできません。この研究では、生体分子間相互作用モデル的に理解するために、自己組織化単分子膜(Self-Assembled Monolayers: SAM)により化学修飾したSAM修飾金電極を用いて、種々の生体分子の電気化学的挙動の詳細について調査しています。

ソフトマターの表面を利用した材料開発と評価

根本 助教


 色には多くの起源があります。例えば葉が緑色に見える理由は、色素(葉緑体)が緑色以外の光を吸収しているからです。それに対して、シャボン玉や真珠などは光の波長(数100 nm)程度の周期構造が光を反射して呈色しており、この機構を構造色と呼びます。真珠貝の中では秩序と流動性を併せもつ分子(数 nm)が、生命が維持できるおだやかな環境下での熱を使い、自発的に分子が動いて真珠という周期構造(数 100 nm)を形作ります。ソフトマターと呼ばれるこのような物質群は、構造色材料だけでなく低コストで有用な材料につながっています。新規材料の開発を目指し、液晶、イオン液体、高分子などのソフトマターの薄膜や表面を、構造、熱力学、分子運動の観点から、X線・中性子反射率法などの手法を使い研究を進めていきます。

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