Visualization of interaction potentials of charged colloidal structures by using of tracer particles

• Project/Area Number: 23K04694
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 32020:Functional solid state chemistry-related
• Research Institution: Nagoya City University
• Principal Investigator: 豊玉 彰子 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(薬学), 准教授 (50453072)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 山中 淳平 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(薬学), 教授 (80220424) ; 奥薗 透 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(薬学), 准教授 (10314725)
• Project Period (FY): 2023-04-01 – 2026-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2023)
• Budget Amount: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000); Fiscal Year 2025: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000); Fiscal Year 2024: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000); Fiscal Year 2023: ¥2,990,000 (Direct Cost: ¥2,300,000、Indirect Cost: ¥690,000)
• Keywords: コロイド / 微粒子分散系 / 構造形成 / 相互作用ポテンシャル

Outline of Research at the Start

コロイド粒子が自己集合により形成する様々な規則構造は、センシングや光学分野で有用な材料として、応用が期待されている。材料の特性は集合構造で決まり、また集合構造は粒子間や粒子/基板間の相互作用で決定されるため、相互作用の理解は、高機能材料の構築に本質的に重要である。通常、相互作用は２体間ポテンシャルを用いて議論されるが、集合構造を形成するコロイドでは、粒子が高密度に存在するため、多体間相互作用としての評価が重要であると思われる。本研究では、トレーサー粒子を系に添加して、その空間分布を可視化することで、集合構造を構成する多数の粒子によるポテンシャル場を実験的に見積もる。