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)

• Material Type: 記事
• Title: 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
• Author/Editor: 永井 哲郎; 岡崎 進
• Series Title: 特集 界面
• Author Heading: 永井 哲郎; 岡崎 進
• Periodical title: アンサンブル : 分子シミュレーション研究会会誌
• No. or year of volume/issue: 24(3)=99:2022.7
• Volume: 24
• Issue: 3
• Sequential issue number: 99
• Pages: 160-166,巻末3p
• Publication date of volume/issue (W3CDTF): 2022-07
• ISSN (Periodical Title): 1884-6750
• ISSN-L (Periodical Title): 1884-6750
• Publication (Periodical Title): [東京] : 分子シミュレーション研究会
• Place of Publication (Country Code): JP
• Text Language Code: jpn
• Subject Heading: 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
• Target Audience: 一般
• Holding library: 国立国会図書館
• Call No.: Z74-G67
• Data Provider (Database): 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
• Bibliographic ID (NDL): 032317441; http://id.ndl.go.jp/bib/032317441
• Bibliographic Record Category (NDL): 632

• Summary, etc.: <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
• Access Restrictions: インターネット公開
• Data Provider (Database): 科学技術振興機構 : J-STAGE; http://www.jstage.jst.go.jp

• Summary, etc.: <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
• Related Material (URI): http://id.ndl.go.jp/bib/032317441; https://ndlsearch.ndl.go.jp/books/R000000004-I032317441
• Data Provider (Database): 国立情報学研究所 : CiNii Research; https://cir.nii.ac.jp/
• Original Data Provider (Database): Japan Link Center; https://japanlinkcenter.org/top; 雑誌記事索引データベース; https://ndlsearch.ndl.go.jp
• Bibliographic ID (NDL): 032317441; http://id.ndl.go.jp/bib/032317441