日本產業技術綜合研究所(AIST)與北見工業大學的研究團隊發表了一項研究成果，發現由水分子形成之「籠狀」物質—水合物(Hydrate)的新特性。過去普遍認為水合物的結構由其內部所包覆的「客體分子」單一決定，但此次研究發現，即使是相同的客體分子，也可能形成不同的水合物結構。由於水合物能夠利用常見的水分子包覆甲烷或二氧化碳，未來可望在能源儲存、二氧化碳分離等領域具有高度應用潛力。
水分子透過氫鍵彼此結合可形成水，而在特定條件下，水分子會形成籠狀結構，有時也會將甲烷或二氧化碳等氣體包裹其中（形成籠形水合物）。這些籠形水合物稱為水合物，而可望成為新資源而受到關注之日本近海的甲烷水合物即為其中一例。
另一方面，人工合成水合物的研究也非常活躍，並已確認水合物的籠狀結構可分為I型(Cubic)、II型(Cubic)及H型(Hexagonal)，且客體分子的大小會影響形成的結構。傳統觀點認為，由於H型結構比II型更大，能夠包覆較大分子的水合物僅會形成H型結構。
AIST的研究則聚焦於一種尺寸介於II型與H型之間的化合物「Thiane (C5H10S)」。依據既有理論，包覆「Thiane」的水合物理應只會形成H型結構。然而實驗結果顯示，除了也會形成II型水合物之外，甚至還觀察到H型結構分解後轉變為II型的現象。此一結果顯示客體分子並非被強制塞入特定結構中，而是能與不同水合物結構相互適配。
研究結果指出，水合物結構中水分子之間透過氫鍵形成籠狀骨架的方式，其自由度遠高於原先預期。今後AIST研究團隊將進一步深入探討，同一種客體分子為何能導致多種不同水合物結構形成的基本原理。