特集「界面」
自己組織化イオン液晶が形成するナノ界面のモデリングと水分子のダイナミクス
2022 年 24 巻 3 号 p. 152-159
詳細
2022 年 24 巻 3 号 p. 152-159
イオン液体の 一部を大きな疎水基で置換すると，疎水基が自己 組織化 した液晶相を発現する．このような自己組織化 液晶 には，イオン性の官能基によるナノチャネルの高次構造 が隠されており，このナノチャネルは水分子やイオンを効率的に輸送する性質をもつことが知られている．筆者らはこの自己組織化イオン液晶のナノチャネル界面を，凝縮系のDFT計算から分子モデリングするとともに，その分子力場を用いた大規模MDシミュレーションから ナノチャネルを拡散する水分子のダイナミクスを解析した．これにより水分子はナノ チャネルの内側で高い安定性を示し，水素結合ネットワークを形成するほどナノチャネル界面に沿った拡散性が活性化 すること，また3次元ナノチャネルに比べると 1次元ナノチャネルの方が水分子の拡散・溶解性が高いこと を明らかにした．
