ブックタイトル日本結晶学会誌Vol58No1

概要

日本結晶学会誌Vol58No1

日本結晶学会誌 第58巻 第1号（2016） 35グリセロール水溶液ガラスのポリアモルフィズムグリセロール分子の周りの溶媒水がHDAライクな状態とLDAライクな状態で異なる時，グリセロール分子の振動モードも異なることが示されている．40）水にはLLT線上やLLCP周辺で2つの水の状態が劇的に変化する特別な領域が存在し，その特別な領域はWidom線に沿って1 気圧付近にも及ぶと考えられる（図1b）．そのような特別な領域では，タンパク質などの生体分子の動的構造や機能発現に水のポリアモルフィズムの影響が効果的に及ぶ可能性も考えられる．41）- 43）今後の水のポリアモルフィズムの応用研究は，水溶液系に留まらず生態系などの水と深く関係した分野へ発展し，その重要性がさらに増していくものと思われる．謝　辞本研究は物質・材料研究機構の三島修氏との共同研究として行われた．また，この研究の一部はJSPS科研費25400432 の助成を受けた．文　献1） V. F. Petrenko and R. W. Whitworth: Physics of ice, p.252, OxfordUniv. Press（ 1999）.2） P. G. Debenedetti: J. Phys.: Condens. Matter 15, R1669（ 2003）.3） O. Mishima and H. E. Stanley: Nature 396, 329（ 1998）.4） Y. Katayama, T. Mizutani, W. Utsumi, O. Shimomura, M. Yamakataand K. Funakoshi: Nature 403, 170（ 2000）.5） H. Tanaka, R. Kurita and H. Mataki: Phys. Rev. Lett. 92, 025701（2004）.6） S. Aasland and P. F. McMillan: Nature 369, 633（ 1994）.7） O. Mishima, L. D. Calvert and E. Whalley: Nature 310, 393（ 1984）.8） P. H. Poole, F. Sciortino, U. Essmann and H. E. Staley: Nature 360,324（ 1992）.9） Y. Suzuki and O. Mishima: J. Chem. Phys. 141（9）, 094505（ 2014）.10） E. F. Burton and W. F. Oliver: Proc. R. Soc. Lond. A 135, 166（1935）.11） P. Bruggeller and E. Mayer: Nature, 288, 569（ 1980）.12） O. Mishima: Nature, 384, 546（ 1996）.13） O. Mishima and Y. Suzuki: J. Chem. Phys. 115（ 9）, 4199（ 2001）.14） C. U. Kim, Y. -F. Chen, M. W. Tate and S. M. Gruner: J ApplCrystallogr 41, 1（ 2008）.15） J. L. Finney, A. Hallbrucker, I. Kohl, A. K. Soper and D. T. Bowron:Phys. Rev. Lett. 88（ 22）, 225503（ 2002）.16） T. Yagasaki, M. Matsumoto and H. Tanaka: Phys. Rev. E 89（ 2）,020301（ R（）2014）.17） B. Santra, R. A. DiStasio Jr, F. Martelli and R. Car: Mol. Phys. 113（17-18）, 2829（ 2015）.18） O. Mishima, L. D. Calvert and E. Whalley: Nature 314, 76（ 1985）.19） O. Mishima: J. Chem. Phys. 100（ 8）, 5910（ 1994）.20） O. Mishima and Y. Suzuki: Nature 419, 599（ 2002）.21） S. Klotz, et al: Phys. Rev. Lett. 94（ 2）, 025506（ 2005）.22） K. Winkel, E. Mayer and T. Loerting: J. Phys. Chem. B 115（ 48）,14141（ 2011）.23） K. Amann-Winkel, et al: Proc. Natl. Acad. Sci. USA 110（ 44）,17720（ 2013）.24） O. Mishima and H. E. Stanley: Nature, 392, 164（ 1998）.25） O. Mishima: Phys. Rev. Lett. 85（ 2）, 334（ 2000）.26） L. Xu, et al: Proc. Natl. Acad. Sci. USA 102（ 46）, 16558（ 2005）.27） Y. Suzuki and O. Mishima: Phys. Rev. Lett. 85（ 6）, 1322（ 2000）.28） Y. Suzuki and O. Mishima: J. Chem. Phys. 138（ 8）, 084507（ 2013）.29） K. Miyata, S. Hayakawa, K. Kajiwara and H. Kanno: Cryobiology65, 113（ 2012）.30） Y. Suzuki and O. Mishima: J. Chem. Phys. 117（ 4）, 1673（ 2002）.31） R. Leberman and A. K. Soper: Nature, 378, 364（ 1995）.32） Y. Suzuki and Y. Tominaga: J. Chem. Phys. 133（ 16）, 164508（2010）.33） N. Giovambattista, T. Loerting, B. R. Lukanov and F. W. Starr: Sci.Rep. 2, 390（ 2012）.34） K. Murata and H. Tanaka: Nature Materials 11, 436（ 2012）.35） I. Popov, A. Greenbaum, A. P. Sokolov and Y. Feldman: Phys.Chem. Chem. Phys. 17, 18063（ 2015）.36） L. Zhao, Z. Cao and Q. Wang: Scientific Reports 5, 15714（ 2015）.37） J. W. Biddle, V. Holten and M. A. Anisimov: J. Chem. Phys. 141（7）, 074504（ 2014）.38） O. Mishima: J. Chem. Phys. 133, 144503（ 2010）.39） V. Holten, C. E. Bertrand, M. A. Anisimov and J. V. Sengers: J.Chem. Phys. 136, 094507（ 2012）.40） Y. Suzuki and O. Mishima: 投稿中.41） F. Mallamace, C. Corsaro, P. Baglioni, E. Fratini and S. -H. Chen: J.Phys.: Condens. Matter 24, 064103（ 2012）.42） F. Mallamace, et al: J. Chem. Phys. 141（ 16）, 165104（ 2014）.43） C. U. Kim, M. W. Tate and S. M. Gruner: Proc. Natl. Acad. Sci. USA108（ 52）, 20897（ 2011）.プロフィール鈴木芳治　Yoshiharu SUZUKI国立研究開発法人 物質・材料研究機構National Institute for Materials Science（NIMS）〒305-0044 茨城県つくば市並木1-1e-mail: suzuki.yoshiharu@nims.go.jp最終学歴：青山学院大学大学院博士後期課程満期退学，博士（理学）専門分野：相転移，臨界現象，化学物理現在の研究テーマ：水・水溶液のポリアモルフィズム趣味：愉しい酒と読書