研究成果

室溫介觀籠形水合物狀態下的結晶水結構

Ching-Hsiu Chen, Wei-Hao Hsu, Ryoko Oishi-Tomiyasu, Chi-Cheng Lee, Ming-Wen Chu, and Ing-Shouh Hwang*
Small Structures 2400594 (2025)

本所黃英碩研究員協同陳敬修博士、徐偉豪博士，與台灣大學朱明文教授合作，使用穿透式電子顯微鏡來觀察室溫下包在石墨烯夾層間的氣體過飽和水，發現一奇特介觀籠形水合物，在此籠形水合物中，有很多大小為 2-4 奈米的氣體空腔，空腔之間及周圍的水分子形成晶體結構。經由在籠形水合物上取得大量及各種電子繞射圖像，協同日本九州大學富安教授分析電子繞射圖像，決定出晶體之晶格常數、再由淡江大學李啟正教授進行第一原理計算，解出此晶體結構，其中水分子形成五角環。此結果提高了對水與非極性分子之間相互作用的理解，並提供了對液態水局部結構的深入了解，這個發現可能解開很多關於液態水及氣體在水中的長久之謎。此研究成果於2025年2月27日發表於國際期刊《小型結構》（Small Structures）

期刊連結: https://doi.org/10.1002/sstr.202400594