量子溶媒

量子溶媒は本質的には超流体（量子液体とも呼ばれる）であり、別の化学種を溶解するために使用される。理論的には任意の超流体が量子溶媒として機能する可能性があるが、実際には現在使用できる唯一の実行可能な超流体媒体はヘリウム4であり、これは制御された条件下で成功裏に達成されている。このような溶媒は、その優れた運動特性により、分析化学の分野で分光技術で使用するために現在調査されている。 ^[1]

超流体に溶解（または懸濁）した物質は、塊になって凝集する傾向があり、「量子溶媒和シェル」で包み込まれます。超流体媒体は完全に摩擦がないため、物体全体がナノスケールのボールベアリングのように動作し、溶媒和した化学種の事実上完全な回転自由度が得られます。量子溶媒和シェルは、分子を取り囲み、溶質の重心の周りを断熱追従する非超流体ヘリウム4原子の領域で構成されます。そのため、実際のガスを使用せずに（非現実的または不可能な場合があります）実質的に気体である分子の運動学を研究できます。量子溶媒和シェルによって生じる質量の増加を補うために、調査対象の化学種の回転定数を少し変更する必要があります。

量子溶媒和はこれまで、数多くの有機化合物、無機化合物、有機金属化合物で実現されており、分光法の分野での明らかな用途に加えて、量子溶媒はナノスケールの化学工学のツールとして、おそらくナノテクノロジーで使用するコンポーネントの製造に使用できるのではないかと推測されています。