Design of Aquatic Functional Materials Based on Computational Science

• Project Area: Aquatic Functional Materials: Creation of New Materials Science for Environment-Friendly and Active Functions
• Project/Area Number: 19H05718
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Science and Engineering
• Research Institution: University of Hyogo
• Principal Investigator: 鷲津 仁志 兵庫県立大学, シミュレーション学研究科, 教授 (00394883)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 渡辺 豪 北里大学, 理学部, 助教 (80547076) ; 樋口 祐次 東京大学, 物性研究所, 助教 (30613260)
• Project Period (FY): 2019-06-28 – 2024-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2020)
• Budget Amount: ¥131,300,000 (Direct Cost: ¥101,000,000、Indirect Cost: ¥30,300,000); Fiscal Year 2021: ¥28,860,000 (Direct Cost: ¥22,200,000、Indirect Cost: ¥6,660,000); Fiscal Year 2020: ¥27,560,000 (Direct Cost: ¥21,200,000、Indirect Cost: ¥6,360,000); Fiscal Year 2019: ¥25,220,000 (Direct Cost: ¥19,400,000、Indirect Cost: ¥5,820,000)
• Keywords: 水圏機能材料 / 分子シミュレーション / 固液界面 / マルチスケール

Outline of Research at the Start

水圏機能材料の設計指針を提示するために、マルチスケールのシミュレーション技術を確立し、分子理論に基づく水圏機能材料の基礎学理を構築する。水圏においては、大きな構造自由度をもつ有機・高分子材料と、単純な集団として扱えない水との相関関係を分子レベルから材料全体のマクロレベルまで階層的に扱う必要がある。本研究では、このような水圏で機能する材料創成を実現するために、階層化した大規模分子シミュレーションにより、実験で得られた知見と相補的な現象理解に基づいた水圏機能材料の学理を構築するとともに、新規材料系の設計指針の提示を行う。