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J-GLOBAL ID：201402225628990720   整理番号：14A0437738

鉱物表面/流体界面の構造:表面X線CTR散乱法による直接観察

Structures of mineral/fluid interfaces: direct observation by surface X-ray CTR scattering method

著者 (2件)： 佐久間博 (物質・材料研究機構) ,  川野潤 (北大 創成研究機構)
資料名： 地球化学
巻： 48  号： 1  ページ： 31-38  発行年： 2014年03月25日 
JST資料番号： G0754A  ISSN： 0386-4073  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 文献レビュー  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 鉱物表面/流体界面の研究は鉱物と溶液間での元素分配,結晶成長,有害元素回収,石油回収率増進,断層形成鉱物の摩擦強度推定を通して,地球化学的研究に有効である。研究手法として,X線吸収微細構造(XAFS),原子間力顕微鏡(AFM),和周波発生分光(SFG),X線回折(XRD)があり,XRDを応用した表面X線散乱法,特に結晶トランケーションロッド法(CTR)が開発され,結晶/流体界面の電子密度分布を高分解能で測定できるようになった。本総説では,表面X線CTR散乱法の原理と地球化学への応用について述べる。1)鉱物表面への有機分子吸着に関し,カルサイト表面へのステアリン酸吸着を例とした,鉱物/有機分子界面の構造解析,2)白雲母/純水及び食塩水溶液界面構造の電子密度分布測定を例とした,鉱物/水界面の鉱物表面・水和構造解析,3)鉱物表面/水溶液界面の分子動力学計算とX線CTR散乱プロファイルを用いた鉱物表面/溶液界面の分子シミュレーションについて解説した。地球化学に関連した日本発の新しい固液界面の物質科学の構築が期待される。

シソーラス用語： *固液界面 ,  結晶成長 ,  採油 ,  XAFS ,  原子間力顕微鏡 ,  スペクトロスコピー ,  X線回折分析 ,  *X線散乱 ,  *地球化学
準シソーラス用語： *X線CTR散乱法 ,  X線吸収微細構造 ,  水和構造 ,  電子密度分布 ,  分子シミュレーション ,  分子吸着 ,  分子動力学計算 ,  和周波発生分光法

分類 (3件)： 地球化学一般  (DD01010E) ,  その他の物理分析  (CC03014E) ,  固-液界面  (CB12050B)

引用文献 (25件)：

• Brown, G. E. Jr. and Sturchio, N. C. (2002) An overview of synchrotron radiation applications to low temperature geochemistry and environmental science. Reviews in Mineralogy and Geochemistry, 49, 1-115.
• Cheng, L., Fenter, P., Nagy, K. L., Schlegel M. L. and Sturchio, N. C. (2001) Molecular-scale density oscillations in water adjacent to a mica surface. Physical Review Letters, 87, 156103.
• Chiarello, R. P. and Sturchio, N. C. (1995) The calcite (1014) cleavage surface in water: Early results of a crystal truncation rod study. Geochimica et Cosmochimica Acta, 59, 4557-4561.
• Du, Q., Freysz, E. and Shen, Y. R. (1994) Surface vibrational spectroscopic studies of hydrogen bonding and hydrophobicity. Science, 264, 826-828.
• Feidenhans'l, R. (1989) Surface structure determination by x-ray diffraction. Surface Science Reports, 10, 105-188.

タイトルに関連する用語 (4件)： 鉱物 ,  流体 ,  界面 ,  X線CTR散乱法