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複合材料のソフトマター物理学

Research Project

Project/Area Number 16740241
Research Category

Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Biophysics/Chemical physics
Research InstitutionOchanomizu University

Principal Investigator

奥村 剛  お茶の水女子大学, 理学部, 教授 (80271500)

Project Period (FY) 2004 – 2006
Project Status Completed (Fiscal Year 2006)
Budget Amount *help
¥2,200,000 (Direct Cost: ¥2,200,000)
Fiscal Year 2006: ¥500,000 (Direct Cost: ¥500,000)
Fiscal Year 2005: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000)
Fiscal Year 2004: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Keywordsソフトマター / 複合系 / 破壊 / 多孔性物質 / ポリマーフォーム / 濡れ / 液晶 / 相転移
Research Abstract

1 層状構造体の破壊力学
これまでに層状構造をとることで亀裂先端での応力集中が軽減するということなどを印象派の精神にもとづき明らかにしてきた。内外での発表を通じ、一連の研究成果の周知に努めた。
2 シート材料の破壊
ポリエチレンフォームのシートの破壊に関する実験的研究で、破壊エネルギーに関する新たなスケーリング則が明らかにし、ソフトマター物理学の印象派の精神にもとついた物理的解釈とともに発表した。ポリエチフォームに加え、ポリウレタンについても破壊の実験を行い、スケーリング則を見出し、物理的理解を進めた。
3 ボイド構造の破壊
ネットワーク構造での破壊を理解するための2次元モデルシミュレーションを行い、ボイドサイズと応力集中について調べた。この結果、このモデルでは、ボイドサイズが大きくなると破壊強度が大きくなることが分かった。
4 複合表面での濡れ転移
植物の葉の表面などを模擬したテクスチャー表面でみられる「複合表面」での濡れに関連して、このような表面での、濡れ転移における接触角履歴の効果に関する理論研究と浸透法則の実験研究を行った。
5 その他
基礎的な関連テーマとして、光学ピンセットを使うなどして両端を固定したときの高分子鎖の統計について研究した。

Report

(3 results)
  • 2006 Annual Research Report
  • 2005 Annual Research Report
  • 2004 Annual Research Report
  • Research Products

    (8 results)

All 2007 2006 2005 2004

All Journal Article (8 results)

  • [Journal Article] Single molecular statistics of an optically tweezed polymer : a theoretical consideration2007

    • Author(s)
      K.Kawai, K.Okumura
    • Journal Title

      Chem. Phys. Lett. 439

      Pages: 369-373

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] Correlation in a Gaussian chain with the ends fixed2006

    • Author(s)
      K.Kawai, K.Okumura
    • Journal Title

      Eur. Phys. J. E 21

      Pages: 223-230

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] Fracture of soft cellular solids - case of non-crosslinked polyethylene foam2006

    • Author(s)
      Y.Shiina, Y.Hamamoto, K.Okumura
    • Journal Title

      Europhys. Lett 76

      Pages: 588-594

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] Nucleation scenarios for wetting transition on textured surfaces : the effect of contact angle hysteresis2006

    • Author(s)
      C.Ishino, K.Okumura
    • Journal Title

      Europhys. Lett. 76

      Pages: 464-470

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] Fracture strength of biomimetic composites : scaling views on nacre2005

    • Author(s)
      K.Okumura
    • Journal Title

      J.Phys.: Condens.Matter 17

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] Fracture toughness of biomimetic composites2005

    • Author(s)
      K.Okumura
    • Journal Title

      J.Physics Condensed Matter (in press)

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] Toughness of double elastic networks2004

    • Author(s)
      K.OKUMURA
    • Journal Title

      Europhysics Letters 67

      Pages: 470-470

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] Wetting transitions on rough surfaces2004

    • Author(s)
      C.Ishino, K.Okumura, D.Quere
    • Journal Title

      Europhysics Letters 68

      Pages: 419-419

    • Related Report
      2004 Annual Research Report

URL: 

Published: 2004-04-01   Modified: 2016-04-21  

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