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J-GLOBAL ID：201202213546951902   整理番号：12A0899421

リン酸のプロトン伝導機構

The mechanism of proton conduction in phosphoric acid

著者 (5件)： VILCIAUSKAS Linas (Max-Planck-Inst. Festkoerperforschung, Stuttgart, DEU) ,  TUCKERMAN Mark E. (New York Univ., New York, USA) ,  BESTER Gabriel (Max-Planck-Inst. Festkoerperforschung, Stuttgart, DEU) ,  PADDISON Stephen J. (Univ. Tennessee, Tennessee, USA) ,  KREUER Klaus-Dieter (Max-Planck-Inst. Festkoerperforschung, Stuttgart, DEU)
資料名： Nature Chemistry  (Nature Chemistry)
巻： 4  号： 6  ページ： 461-466  発行年： 2012年06月 
JST資料番号： W2267A  ISSN： 1755-4330  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 本報では液体リン酸(H₃PO₄)のab initio分子動力学(AIMD)シミュレーション結果を,本系の異常に高い固有プロトン伝導性の基礎機構を解明する目的で示した。純粋液体リン酸は周知物質の中で最も高い固有プロトン伝導性を有し生物学やクリーンエネルギー技術における他のリン酸塩ベース系のプロトン輸送の理解に役立つモデルである。初めて,この高プロトン伝導性の微視的機構を明らかにするAIMD研究を示した。水素結合系で異常に速いプロトン輸送は,分子内プロトン輸送が周辺環境における固有水素結合の転位で導かれる構造的拡散機構と関わる。水溶液輸送過剰電荷は,個別プロトン移動反応を導く局所水素結合転位により離脱する。対照的に,リン酸の強い分極性水素結合は水溶液のプロトン運動と明らかなプロトン誘電応答の対を生成し,拡張し分極した水素結合鎖の生成を導いた。これらの結合鎖と頓挫した水素結合ネットワーク間の相互作用が,高プロトン伝導性を生じさせる。

シソーラス用語： *リン酸 ,  *プロトン伝導 ,  *液体 ,  *分子動力学 ,  *量子論 ,  *計算機シミュレーション ,  水素結合 ,  電荷移動 ,  プロトン移動 ,  拡散 ,  応答
準シソーラス用語： *ab initio分子動力学 ,  *分子動力学シミュレーション ,  分子内電荷移動 ,  プロトン転位 ,  誘電応答

分類 (3件)： 液体の輸送現象一般  (BL06011A) ,  酸  (CD01020O) ,  分子の電子構造  (BH05010Q)

タイトルに関連する用語 (2件)： リン酸 ,  プロトン伝導