不均一系における物質輸送に関する分子論的研究の展開(特集 界面)

• 資料種別: 記事
• タイトル: 不均一系における物質輸送に関する分子論的研究の展開
• 著者・編者: 永井 哲郎; 岡崎 進
• シリーズタイトル: 特集 界面
• 著者標目: 永井 哲郎; 岡崎 進
• タイトル（掲載誌）: アンサンブル : 分子シミュレーション研究会会誌
• 巻号年月日等（掲載誌）: 24(3)=99:2022.7
• 掲載巻: 24
• 掲載号: 3
• 掲載通号: 99
• 掲載ページ: 160-166,巻末3p
• 掲載年月日（W3CDTF）: 2022-07
• ISSN（掲載誌）: 1884-6750
• ISSN-L（掲載誌）: 1884-6750
• 出版事項（掲載誌）: [東京] : 分子シミュレーション研究会
• 出版地（国名コード）: JP
• 本文の言語コード: jpn
• 件名標目: 不均一系; 高分子電解質膜; 分子動力学シミュレーション; 自由エネルギー; 位置に依存した拡散係数; 動的モンテカルロ法; 物質輸送
• NDLC: ZP1
• 対象利用者: 一般
• 所蔵機関: 国立国会図書館
• 請求記号: Z74-G67
• 連携機関・データベース: 国立国会図書館 : 国立国会図書館雑誌記事索引; https://ndlsearch.ndl.go.jp
• 書誌ID（NDLBibID）: 032317441; http://id.ndl.go.jp/bib/032317441
• 整理区分コード: 632

• 要約等: <p>燃料電池内部で利用される高分子電解質膜であるナフィオン膜は，ミクロ相分離を生じ高分子相・水相・界面 をもつ三次元的に複雑な不均一系を 形成 している．この不均一な 高分子電解質膜には燃料電池の反応物であるガスを分離する役割があり，ガス透過は燃料電池の性能を劣化させる．そのためガスの透過を防ぐ高分子電解質膜の分子設計が重要となるが，その基礎となるガス透過のミクロスコピックな 機構は理解されていない．そこで我々は，新しい手法論を展開し応用することにより，ナフィオン膜におけるガス透過の機構を解明している．具体的には，ガスの三次元自由エネルギー地形と位置に依存した拡散係数を求め，これらの物理量を利用し動的モンテカルロ法による粗視化ダイナミクスを構築することで，ガスの輸送の機構を解明しようとしている．本稿ではこの新しい手法論と最近の研究成果を紹介する．</p>
• DOI: 10.11436/mssj.24.160
• オンライン閲覧公開範囲: インターネット公開
• 連携機関・データベース: 科学技術振興機構 : J-STAGE; http://www.jstage.jst.go.jp

• 要約等: <p>燃料電池内部で利用される高分子電解質膜であるナフィオン膜は，ミクロ相分離を生じ高分子相・水相・界面 をもつ三次元的に複雑な不均一系を 形成 している．この不均一な 高分子電解質膜には燃料電池の反応物であるガスを分離する役割があり，ガス透過は燃料電池の性能を劣化させる．そのためガスの透過を防ぐ高分子電解質膜の分子設計が重要となるが，その基礎となるガス透過のミクロスコピックな 機構は理解されていない．そこで我々は，新しい手法論を展開し応用することにより，ナフィオン膜におけるガス透過の機構を解明している．具体的には，ガスの三次元自由エネルギー地形と位置に依存した拡散係数を求め，これらの物理量を利用し動的モンテカルロ法による粗視化ダイナミクスを構築することで，ガスの輸送の機構を解明しようとしている．本稿ではこの新しい手法論と最近の研究成果を紹介する．</p>
• DOI: 10.11436/mssj.24.160; https://doi.org/10.11436/mssj.24.160
• 関連情報（URI）: http://id.ndl.go.jp/bib/032317441; https://ndlsearch.ndl.go.jp/books/R000000004-I032317441
• 連携機関・データベース: 国立情報学研究所 : CiNii Research; https://cir.nii.ac.jp/
• 提供元機関・データベース: Japan Link Center; https://japanlinkcenter.org/top; 雑誌記事索引データベース; https://ndlsearch.ndl.go.jp
• 書誌ID（NDLBibID）: 032317441; http://id.ndl.go.jp/bib/032317441