A02班の野村肇宏講師らが、単層の氷の構造を初めて可視化
A02班の野村肇宏講師を中心とする共同研究グループは、2次元の空間に閉じ込められた「単層(1枚の層)の氷」を詳しく調べた結果、水分子が渦を巻くようにきれいに整列する「フェロアキシャル秩序」という状態にあることを発見しました 。
▶今回の発見のポイント
・氷を1層だけ取り出す: 鉱物の隙間に閉じ込められた「単層の氷」を、最新のX線技術と計算によって精密に調べました 。
・渦状に並ぶ水分子: 水分子がハニカム状(蜂の巣状)に並び、それぞれが渦を巻くように特定の方向へ整列していることを突き止めました 。
・未知の構造: この「フェロアキシャル秩序」という構造は、過去に誰も予想していなかった驚きの発見です 。
▶研究の意義と今後
水が2次元(層状)になったときにどう振る舞うかを知ることは、私たちが普段目にする3次元の氷を理解するための重要な土台となります 。今回の発見は、人類が水という物質をより深く理解していくための、新たな大きな一歩となります 。
【論文情報】
掲載誌名: Journal of the American Chemical Society
論文タイトル: Ferroaxial order of the monolayer ice in martyite
著者: T. Nomura, S. Kitou, J. Komatsu, J. Kimura, K. Koga, T. Hasegawa, N. Ogita, Y. Nakamura,H. Ishikawa, T. Yajima, A. Matsuo, M. Kofu, O. Yamamuro, Z. Hiroi, Y. Tomita, T. Arima, T. Matsuo
DOI: 10.1021/jacs.5c19407
関連ページ
・静岡大学プレスリリース「単層の氷の構造を初めて可視化 -渦状に並んだ水分子がつくるフェロアキシャル秩序を実証-」
・東京大学物性研究所ニュースリリース研究成果「単層の氷の構造を初めて可視化 ―渦状に並んだ水分子がつくるフェロアキシャル秩序を実証―」

