Discovery Sagaサイレントキーワード俯瞰

液体の表面・界面における構造・物性、及びそれにともなう反応性は、液体内部のそれとは大きく異なっている。液体表面物性については従来より基礎物性研究の立場から多くの研究がなされてきた。最近では、機能性分子薄膜としてのLB膜の形成等、液体表面をデバイスとして積極的に利用する試みが行なわれるようになり、工学的にも強い関心が持たれている。液体表面物性の研究手段としては表面張力測定があるが、分子レベルの液体の動的物性研究という観点からは10MHz程度の時間分解能を有する測定手段の開発が強く望まれている。最近、液体表面に熱的に励起された表面張力波(リプロン)が伝搬する様子を光散乱を用いて調べる試みがなされている。しかし技術的な制約によりその周波数域は数10kHz程度に制限されていた。本研究は、MHz域のリプロン測定が可能な広帯域リプロン光散乱法を開発すること、ならびにこれを用いて、液体表面の動的な物性の研究を行なうことを目的とした。研究成果を以下にまとめる。
1)新しい光散乱系を用いた広帯域リプロン光散乱法を開発した。従来の測定周波数限界を2桁拡張し6MHzまでの測定が可能になった。
2)水、低級アルコ-ルをはじめとする純粋液体における6MHzまでの広帯域表面物性の研究を行った。
3)液体表面に展開されたラングミュア膜の動的物性を測定し、表面粘弾性についての考察を行った。
4)高分子のゲル化に伴う表面張力波から表面弾性波へのモ-ド変化を観察し、表面における相転移過程の研究を行なった。

【研究分担者】
酒井啓司	東京大学	生産技術研究所	助手	(Kakenデータベース)
田中肇	東京大学	生産技術研究所	助教授	(Kakenデータベース)