Experimental and Numerical Studies on Multiscale Dynamics of Adhesion for Soft Adhesives

• Project/Area Number: 24K00595
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 13040:Biophysics, chemical physics and soft matter physics-related
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 山口 哲生 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 准教授 (20466783)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 齊藤 尚平 大阪大学, 大学院理学研究科, 教授 (30580071) ; 高橋 航圭 北海道大学, 工学研究院, 准教授 (60619815)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥18,330,000 (Direct Cost: ¥14,100,000、Indirect Cost: ¥4,230,000); Fiscal Year 2026: ¥2,990,000 (Direct Cost: ¥2,300,000、Indirect Cost: ¥690,000); Fiscal Year 2025: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000); Fiscal Year 2024: ¥11,440,000 (Direct Cost: ¥8,800,000、Indirect Cost: ¥2,640,000)
• Keywords: 粘着・剥離 / マルチスケール解析 / 可視化実験 / 巨大変形 / レオロジー

Outline of Research at the Start

本研究課題は、粘着剤と呼ばれるソフトマターの粘着・剥離現象を、定量的かつ多階層的に扱うための手法開発を目的とする。申請者が進めてきた、実験・理論・数値計算の統合型アプローチを発展させる。ミクロからメソ、メソからマクロの各階層間を可視化実験によって定量的に特徴づけ、実験に対応する物理モデルを構築することで、ミクロ・メソ・マクロの階層間接続を行う。それにより、粘着・剥離機構の全体像を解明するとともに、物質の微視的パラメータから剥離力の定量的な予測を可能にする、世界初の粘着・剥離シミュレータを実現する。