日本鉱物科学会年会講演要旨集
日本鉱物科学会 2010年年会
セッションID: S2-04
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S2:表層環境における鉱物─水界面とナノ鉱物
1Å以下の分解能を持つ鉱物表面/液体界面の構造解析
*佐久間 博
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抄録

固/液界面の構造は、鉱物表面における電気二重層の実態、粘土鉱物の分散・膨潤、毒性元素の収着、元素分配、断層岩の摩擦係数と直接関連して重要である。バルク状態と構造・物性が異なる液体は固体表面から数分子層程度と考えられており、ナノメートルスケールの分解能を持つ研究手法が必要である。白雲母/0.5 M NaCl水溶液界面の構造解析を1Å以下の分解能で行うため、X線CTR散乱法と分子動力学(MD)計算を組み合わせた研究を行った。X線CTR散乱法により得られた横軸がQ [Å-1]、縦軸が構造因子[a.u.]のプロファイルは超純水とNaCl水溶液の実験で明確な違いがあり、雲母/NaCl水溶液界面の構造が雲母/超純水界面の構造と異なることが明らかになった。解析の結果、白雲母表面から約15 A程度までNaCl水溶液の電子密度の振動があり、この電子密度は水和Naイオンと配列した水分子に由来することがわかった。

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© 2010 日本鉱物科学会
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