本研究では、高レベル放射性廃棄物(HLW)の地層処分において重要となる粘土鉱物を対象に、ナノメートルからサブミクロンのメゾスコピックな長さスケールにおける構造解析ならびにその中の水の動的性質を解明し、粘土鉱物中の核種の収着・移行評価を分子論的に理解することを目的とし、実際に地層処分に用いられるベントナイトを圧密し、水で膨潤させたものを各種調製し、各種陽イオン（Na, K, Ca, Mg）に対する構造変化及び水のダイナミクスを、Ｘ線小角散乱法及び中性子準弾性散乱法を用いて定量的に調査した。