CO
2のケイ酸塩メルト/ガラスの性質へ及ぼす効果を理解するには、その溶解機構の解明が必要不可欠である。CO
2は、分子CO
2 と炭酸塩イオン(CO
32−) の形でメルト中に溶け込んでいることが知られている。しかし、CO
32− はどのようにメルト構造に取り込まれているのか、ネットワーク構造へどのような影響をもたらすかは良く分かっていない。本研究ではab initio計算(振動周波数、
13C化学シフトテンソル)及びのCO
2を含む異なったケイ酸塩組成の急冷ガラスの多核種NMR測定を行なった。計算から、振動周波数と
13C化学シフトテンソルは共にCO
32-の局所構造に敏感であるが分かった。実験データは、CO
32−は重合度の低いメルトでは主にネットワークと繋がっていないfree CO
32−として
、重合度の高い組成では2つのSi/AlとつながるネットワークCO
32− として存在することを示唆する。
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