採択者の声

粘土鉱物がつくるナノ構造に魅せられる

加藤氏は、ナノシート状の粘土鉱物を溶媒に分散させると、 それらが自動的に配向して組織化することに興味を持って研究を始めた。このようなナノシートの組織化によって現れる性質や機能は、原料である粘土鉱物の組成や形態、組織化の具合によって多様にデザインすることができるのだという。現在は、粘土鉱物を対象として、ナノ構造の制御やそれによって現れる機能の評価を行っている。その中で今回の研究費の応募に際して注目したのが、土壌に含まれているモンモリロナイトという、ケイ素やアルミニウムなどで構成されるナノシートだ。化粧品や吸着剤としての利用のため古くから研究されてきており、成分元素の比率が少し異なるだけでも、吸着性や水への分散性などの性質が大きく異なることが知られている。粘土鉱物は産地によって成分比が異なるため、モンモリロナイトのナノ構造を形成させた時の性質にも差異が生じるのだ。研究を進める中で、加藤氏が今回の申請につながる発見をしたのは山形県産のモンモリロナイトを調べた時 だった。水を加えた時、多種のものと比較して、モンモリロナイトは 1000 倍ほど均一に配向したのだ。