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2005 Fiscal Year Annual Research Report

分子センサーによる高クヌッセン数流れの総合的解明

Research Project

Project/Area Number 17636003
Research InstitutionNagoya University

Principal Investigator

新美 智秀  名古屋大学, 大学院・工学研究科, 教授 (70164522)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 松本 洋一郎  東京大学, 工学系研究科, 教授 (60111473)
浅井 圭介  東北大学, 工学研究科, 教授 (40358669)
井上 剛良  東京工業大学, 理工学研究科, 教授 (20193592)
宮下 徳治  東北大学, 多元物質科学研究所, 教授 (40124630)
藤井 孝藏  宇宙航空研究開発機構, 宇宙科学研究本部・宇宙輸送工学研究系, 教授 (50209003)
Keywords高クヌッセン数流れ / 分子センサー / 非平衡現象 / 面一分子干渉 / 超希薄流 / ラングミュア・ブロジェット膜 / 分子シミュレーション / ナノ・マイクロ流体デバイス
Research Abstract

今後のMEMS/NEMSなどのナノ・マイクロデバイスの開発には,これらを取り巻く高クヌッセン数流れの理解,すなわち流れ場の原子・分子オーダーでの理解と固体表面近傍における原子・分子の挙動の理解が必要である.本企画調査は,流体工学,熱工学,化学,プラズマ科学,数値シミュレーションなどを専門とする異分野の研究者によって構成し,高クヌッセン数流れで発現する非平衡現象や反応を含む界面現象を中心にして解明すべき問題点を明らかにするとともに,それらの精緻実験データを取得するための分子レベルでの実験手法および計測手法の調査や機能性分子センサーに関する調査を実施し,高クヌッセン数流れの総合的理解とシミュレーションによる予測を可能にして,ナノテクノロジーの発展に大きく寄与するための方策を調査するとともに,高クヌッセン数流れの総合的解明に向けた活発な議論を行った.
その結果,ナノ・マイクロ領域では,マクロ領域では問題にならない特異な物理現象が発現するため,これらの理解の積み重ねがナノテクノロジーの将来を決める今後の大きな課題であるが,固体表面の適応係数,吸着確率,気体流の非平衡現象などの高クヌッセン数流れを理解するのに必要な基礎データが不足しており,これらの精緻データの取得なしでは,ナノ・マイクロデバイスのさらなる発展は望めないことを明らかとした.本企画調査では,高クヌッセン数流れの総合的解明は,次世代のナノ・マイクロデバイス開発の重要な鍵であり,本企画調査を特定領域研究へと発展させることが必要であるとの結論に達し,本企画調査の研究分担者を中心として異分野交流,若手重視の研究組織を立ち上げ,同名の研究課題にて平成18年度科学研究費補助金特定領域研究として申請した.

  • Research Products

    (18 results)

All 2006 2005

All Journal Article (17 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] クラスター型リニアエアロスパイクノズル噴流のNO-LIF及びPSPを用いた実験2006

    • Author(s)
      谷口真潮, 森英男, 西平竜太郎, 新美智秀
    • Journal Title

      可視化情報 Vol.26,No.2

      Pages: 13-18

  • [Journal Article] Molecular Number Flux Detection using Oxygen Sensitive Luminophore2005

    • Author(s)
      H.Mori, T.Niimi, M.Hirako, H.Uenishi
    • Journal Title

      Physics of Fluids 17

      Pages: 100610

  • [Journal Article] Experimental Detection of Rotational Non-Boltzmann Distribution in Supersonic Free Molecular Nitrogen Flows2005

    • Author(s)
      H.Mori, T.Niimi, I.Akiyama, T.Tsuzuki
    • Journal Title

      Physics of Fluids 17

      Pages: 117103

  • [Journal Article] NO-LIF及びPSPを用いた側壁付きリニアエアロスパイクノズルの評価2005

    • Author(s)
      谷口真潮, 森英男, 西平竜太郎, 福島敦至, 新美智秀
    • Journal Title

      可視化情報 Vol.25,Suppl.1

      Pages: 335-338

  • [Journal Article] Optical Diagnostics of High Knudsen Number Flows2005

    • Author(s)
      T.Niimi
    • Journal Title

      The 6th World Conf. on Experimental Heat Transfer, Fluid Mechanics & Thermodynamics (CD-R)

      Pages: KL11

  • [Journal Article] Optical Diagnostic Methods for High Knudsen Number Flows2005

    • Author(s)
      T.Niimi
    • Journal Title

      IFS-JAXA Joint Symposium on Advanced Fluid Information

      Pages: 20-21

  • [Journal Article] Experimental study on velocity-pressure correlation in turbulent mixing layer out of equilibrium state2005

    • Author(s)
      Naka, Y., Omori, T., Obi, S., Masuda, S.
    • Journal Title

      Proc. 4th Int. Symp. Turbulent Shear Flow Phenomena

      Pages: 1125-1130

  • [Journal Article] Improvement of Noise Filtering and Image Registration Methods for the Pressure Sensitive Paint Experiments2005

    • Author(s)
      Nobuyoshi Fujimatu, Yoshiaki Tamura, Kozo Fujii
    • Journal Title

      Journal of Visualization Vol.8,No.3

      Pages: 225-233

  • [Journal Article] Oxygen Pressure-Sensitive Membrane Composed of Poly (Pyridyipropyne-co-Trimethylsilylpropyne) and Palladiumporphyrin2005

    • Author(s)
      T.Hyakutake, H.Sakaue, H.Nishide
    • Journal Title

      Congress on Membrane and Processes (ICOM2005) (CD-ROM)

  • [Journal Article] Luminescence Enhancement of Ruthenium Complexes in Polymer Nanosheet by Surface Plasmon Resonance of Metal Nanoparticle2005

    • Author(s)
      Hiroyuki Tanaka, Masaya Mitsuishi, Tokuji Miyashita
    • Journal Title

      Chemistry Letters 34

      Pages: 1246-1247

  • [Journal Article] 希薄領域における極超音速非平衡流中の衝撃波と境界層干渉(第5報,平板上の非平衡な回転温度の計測とその評価)2005

    • Author(s)
      坪井伸幸, 松本洋一郎, Beylich, A.E.
    • Journal Title

      日本機械学会論文集B編 71-702

      Pages: 46-53

  • [Journal Article] Experimental and Numerical Study on Shock Wave - Boundary Layer Interactions in Hypersonic Rarefied Gas Flow over a Flat Plate with Sharp Leading Edge2005

    • Author(s)
      Tsuboi, N., Matsumoto, Y.
    • Journal Title

      AIAA Journal 43・6

      Pages: 1243-1255

  • [Journal Article] Characterization of orientation- dependent etching properties of quartz : Application to 3-D micromachining simulation system2005

    • Author(s)
      D.Cheng, K.Sato, M.Shikida, A Ono, K.Sato, K.Asaumi, Y.Iriye
    • Journal Title

      Sensors and Materials vol.17,no.4

      Pages: 179-186

  • [Journal Article] Synthesis of Poly(isobutyl methacrylate-co-2,2,2-trifluoroethyl methacrylate) having Tetraphenylporphinato Platinum(II) Moiety as an Oxygen-Sensing Dye for Pressure Sensitive Paint(PSP)2005

    • Author(s)
      M.Obata, Y.Tanaka, N.Araki, S Yano, M.Harada, K.Mitsuo, K.Asai, T.Kakuchi, C.Ohtsuki
    • Journal Title

      J. Poym. Sci. Part A Chemistry 43(14)

      Pages: 2997-3006

  • [Journal Article] Molecular dynamics study of thermal phenomena in an ultra-thin liquid film sheared between solid surfaces : The influence of the crystal plane on energy and momentum transfer at solid-liquid interfaces2005

    • Author(s)
      Taku Ohara, Daichi Torii
    • Journal Title

      Journal of Chemical Physics 122-21

      Pages: 214717/1-214717/9

  • [Journal Article] Motion of Nanoparticles in Rarefied Gas Flows2005

    • Author(s)
      K.Nanbu, T.Otsuka
    • Journal Title

      Proc. 24th Int.Symp.Rarefied Gas Dynamics

      Pages: 821-826

  • [Journal Article] Photoinduced electron transfer with hydrophobic porphyrin and amphipatic viologen in aqueous solution2005

    • Author(s)
      Tokita A, Goto R, Asakura N, Kamachi T, Okura I
    • Journal Title

      Porphyrin 14・3,4

      Pages: 121

  • [Patent(Industrial Property Rights)] 酸素感応膜及びその製造方法2005

    • Inventor(s)
      森英男, 新見智秀, 平光円, 上西裕之
    • Industrial Property Rights Holder
      国立大学法人名古屋大学
    • Industrial Property Number
      特願2005-278731
    • Filing Date
      2005-09-26

URL: 

Published: 2007-04-02   Modified: 2016-04-21  

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