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J-GLOBAL ID：201502243591104917   整理番号：15A0423901

グラフェンナノ毛細管中に形成されたスクエアアイス

Square ice in graphene nanocapillaries

著者 (8件)： ALGARA-SILLER G. (Univ. Ulm, Ulm, DEU) ,  LEHTINEN O. (Univ. Ulm, Ulm, DEU) ,  KAISER U. (Univ. Ulm, Ulm, DEU) ,  WANG F. C. (Univ. Sci. and Technol. of China, Anhui, CHN) ,  WU H. A. (Univ. Sci. and Technol. of China, Anhui, CHN) ,  NAIR R. R. (Univ. Manchester, Manchester, GBR) ,  GEIM A. K. (Univ. Manchester, Manchester, GBR) ,  GRIGORIEVA I. V. (Univ. Manchester, Manchester, GBR)
資料名： Nature (London)  (Nature (London))
巻： 519  号： 7544  ページ： 443-445  発行年： 2015年03月26日 
JST資料番号： D0193B  ISSN： 0028-0836  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： バルク水は,液体,水蒸気,多くの結晶相やアモルファス相の氷など,さまざまな形で存在し,中でも六方晶の氷は魅力的な種々の雪片に関与している。バルク水に比べればはるかに目立たないものの,同様に至る所に存在するのが,界面に吸着した水や微小細孔に閉じ込められた水である。そうした低次元水は,材料科学,地質学,生物学,摩擦学,ナノテクノロジーにおけるさまざまな現象の局面を左右する。理論からは,吸着水や閉じ込められた水がとり得る相が数多く提示されているが,そうした結晶構造を実験的に評価することは困難であることが分かっていた。今回我々は,疎水性閉じ込めの典型例である,2枚のグラフェンシートの間に閉じ込められた水の,高分解能電子顕微鏡イメージングについて報告する。室温のナノ閉じ込め水が,二次元正方格子状の氷「スクエアアイス(square ice)」を形成することが,電子顕微鏡観察によって明らかになった。この相は,水分子間の水素結合の対称性が通常の正四面体構造と質的に異なる。スクエアアイスは,充填密度が高く,格子定数が2.83Åで,集合して2層や3層の微結晶を形成する。分子動力学シミュレーションによって,スクエアアイスは,厳密な原子的性質とは無関係に,疎水性ナノチャネルの内部に存在するはずであることが示された。Copyright Nature Publishing Group 2015

シソーラス用語： *グラフェン ,  *毛細管 ,  高分解能電子顕微鏡 ,  微結晶 ,  *氷 ,  水 ,  六方晶系 ,  吸着 ,  吸着水 ,  *正方格子 ,  水素結合 ,  格子定数 ,  計算機シミュレーション ,  疎水性 ,  マイクロチャネル ,  ナノチャネル ,  分子動力学シミュレーション ,  計算機利用 ,  利用

分類 (1件)： 非金属元素とその化合物の結晶構造  (BK07010N)

タイトルに関連する用語 (3件)： 毛細管 ,  スクエア ,  アイス