誘電緩和による水溶性高分子の水和に関する研究

抄録

水に溶解する高分子物質の水和挙動が，50 GHzに及ぶ超高周波数域誘電緩和スペクトルに基づいて精密に議論できる。水分子は比較的大きな電気双極子を有するだけでなく，液体状態でも密に張り巡らされ，ある長さの寿命をもった水素結合ネットワークを形成している。水溶液中で最も高い周波数域で観測され純水の再配向時間と同じ緩和時間を有する緩和過程は，水溶液中の自由な水分子の分子運動を反映するので，その緩和強度から溶質高分子の水和数を見積もることができる。一方，緩和時間が純水の再配向時間よりも長い二番目の緩和過程は，高分子に水和した水分子と自由水との交換過程を反映する。