1997 Fiscal Year Annual Research Report
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09212212
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| Research Institution | Ochanomizu University |
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Principal Investigator |
太田 隆夫 お茶の水女子大学, 理学部, 教授 (50127990)
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| Keywords | 高分子混合系 / ミセル / ヴェシクル / 粉体 / 格子ガスオートマトン / エネルギー散逸 / パイプ流 / 二重膜 |
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| Research Abstract |
高分子混合系のメソフェイズ、および、関連するテーマに関して次の理論的研究を行った。
1. 化学反応を伴う2成分溶液系の相分離の計算機シミュレーションを行なった。反応速度と反応開始時刻をパラメータとして相分離ドメインの形態と形成キネテックスが化学反応によって大きく影響されることがわかった。
2. 粉体の流動特性を複雑液体のそれと比較して調べるため、衝突によってエネルギー散逸を生ずる格子ガスオートマトンの計算機シミュレーションを行ない、その結果を解釈する現象論を作った。パイプ中を重力によって流動する状況下で半径方向の速度分布、密度分布のエネルギー散逸率依存性を詳細に調べ次の結果を得た。(i)エネルギー散逸率が有限のとき、速度分布はニュートン流体でみられる放物型関数から大きくずれ、パイプの中心でもっと平らな分布になる。(ii)平均流量は散逸率、重力加速度、パイプ巾のベキ則に従う。
これらの結果は現象論的に理解できることを示した。散逸率、重力加速度、パイプ巾から無次元量がつくられ、これが衝突における散逸の大きさを表す。この無次元量を基本として、次元解析、および、重力加速度依存性に対する要請をおくと、速度分布、平均流量が求められ、それらはシミュレーションと非常によい一致を示した。
3. 高分子共重合体とホモポリマー混合系で、共重合体が2重膜を形成する可能性を理論的に検討した。ヘルフリッヒ自由エネルギーを計算し膜の曲げ弾性率とガウス弾性率をブロック化、および、A-Cドメイン間の界面張力の関数として計算した。
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Research Products
(6 results)
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[Publications] T.Ohta and M.Nonomura: "Formation of Micelles and Vesicles in Copolymer-Homopolymer Mixtures" Progress in Colloid and Polymer Science. 106. 127-130 (1997)
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[Publications] M.Motoyama and T.Ohta: "The Morphology of Phase-Separating Binary Mixtures" J.Phys. Soc.Jpn. 66. 2715-2725 (1997)
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[Publications] G.Peng and T.Ohta: "Velocity and Density Profiles of Granular Flow in Channels" Phys.Rev. E. 55. 6811-6819 (1997)
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[Publications] T.Ohta and M.Nonomura: "Elastic Property of Bilayer Membrane in Copolymer-Homopolymer" J.Physigne. (to be published).
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[Publications] M.Nonomura and T.Ohta: "Bilayer Membrane in Copolymer-Homopolymer Mixtures" Nuovo Cimento. (to be published).
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[Publications] G.Peng and T.Ohta: "Logarithmic Density Relaxation of Granular Material" Phys.Rev.E. 57. 829-834 (1998)
