新たな時空間画像解析法を用いた相形成ダイナミックスの解明

• 研究課題/領域番号: 11440203
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 機能・物性・材料
• 研究機関: 東京農工大学
• 研究代表者: 牛木 秀治 東京農工大学, 農学部, 教授 (40160238)
• 研究期間 (年度): 1999 – 2000
• 研究課題ステータス: 完了 (2000年度)
• 配分額: 14,100千円 (直接経費: 14,100千円); 2000年度: 3,300千円 (直接経費: 3,300千円); 1999年度: 10,800千円 (直接経費: 10,800千円)
• キーワード: 時空間画像 / 顕微鏡 / メジスコピック / PNIPAゲル / 体積相転移 / 液晶 / 構造相転移 / 画像解析 / メゾスコピック / PNIPA Gel

研究概要

(1)顕微鏡レベルでのPNIPAゲルの体積相転移過程の測定
温度ジャンプ後のPNIPAミクロゲルの体積相転移過程を3種のCCDカメラで測定した。
(2)顕微鏡レベルでのPNIPAゲルの体積相転移過程の解析
上記で得られたCCDカメラの時系列画像のコンピュータ解析を行い、(1)多変量解析,(2)2DFFT解析,(3)時間FFT解析,(4)濃淡のフラクタル解析,(5)形のフラクタル解析,(6)CONTIN的解析,などの独自なソフトウェアーの作成を試みた。
(3)3成分Cholesteryl Oleyl Carbonate/Cholesteryl Stearyl Carbonate/Cholesteryl Methyl Carbonateの相図の作成
COCはC→SmA→Ch→I,CSCとCMCはC→Ch→Iの相図を持つ.先ず,これらの三成分の相図を作成する.これらは現有設備の偏光顕微鏡に附属したCCDカメラ及びフォトモニターの画像解析により,作成した
(4)3成分COC系液晶の構造相転移過程の測定
本研究で作製した装置での温度変化に伴う3成分COC系液晶の構造相転移過程をCCDカメラで測定した。
(5)3成分COC系液晶の構造相転移の解析
上記で得られたCCDカメラの時系列画像を測定して、(1)多変量解析,(2)2DFFT解析,(3)時間FFT解析,(4)濃淡のフラクタル解析,(5)形のフラクタル解析,(6)CONTIN的解析,などの解析を行った。
(6)本申請研究で得られた成果の公表
以上の研究成果を,国内の学会で5件、国際学会で1件、論文として、9報の発表を行った。

研究成果

• [文献書誌] H. Ushiki, C. Hashimoto, K. Nozawa, and J. Rouch: "PUASMA -New Development of Spectroscopic Technique for Complex Chemical Physics-"Rep. Prog. Polym. Phys. Jpn <Review>. 43(in press). (2001)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] H. Ushiki, K. Nozawa, C. Hashimoto, and J. Rouch: "Cooking Chemical Physics -New Viewpoint of Rheology in Multi-Component and Phase System-"Rep. Prog. Polym. Phys. Jpn <Review>. 43(in press). (2001)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] C. Hashimoto, G. Cristobal, A. Nicolas P. Panizz, J. rouch, and H. Ushiki: "Low-Cost Viscometer Based on Energy Dissipation in Viscous Uiquids"Meas. Sci. Technol.. 12. 1-5 (2001)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] C. Hashimoto and H. Ushiki: "Craphical Analysis in Gels Morphology I. General Method"Polymer J.. 32. 807-816 (2000)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Y. Katsumoto, H. Ushiki, B. Mendiboere A. Graciao and J. Lashaise: "Fast Transfer Process of Pyrene between Oil-in-water Minicmulsion Droplets"Colloid Polym. Sci.. 278. 905-909 (2000)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] T. Tsunomori and H. Ushiki: "Pore Size Effect on Diffusion Coofficeint of Rhodamine B in PNIPA Gel"Phys. Lett. A,. 258. 171-176 (1999)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] K. Horie, H. Ushiki and P. M. Winnik: "Interaction of Light and Materials-Fundamental and Practical Aspects of Photo-and Opt-Sciences"Koudansha-Wiley/VCH. 204 (2000)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] H. Ushiki: "Fluorescene Probes in Polymer and Liquid Crystals -Complox Mucromolecular Chain Dynamics-"Springer. 46 (1999)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] H.Ushiki, C.Hashimoto, K.Nozawa, A.Ishii, and J.Rouch: "PLASMA -New Development of Spectroscopic Techniques for Complex Chemical Physics-"Rep.Prog.Polym.Phys. Jpn., <Review>. 43(in press). (2001)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] H.Ushiki, A.Ishii, K.Nozawa, C.Hashimoto, and J.Rouch: "Cooking Chemical Physics -New Viewpoint of Rheology in Multi-component and Phase System-"Rep.Prog.Polym.Phys.Jpn., <Review>. 43(in press). (2001)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] C.Hashimoto, G.Cristobal, A.Nicolas, P.Panizza, J.Rouch, and H.Ushiki: "Low-cost Viscometer Based on Energy Dissipation in Viscus Liquids"Meas.Sci.Technol.. 12. 1-5 (2001)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] C.Hashimoto and H.Ushiki: "Graphical Analysis in Gels Morphology I.General Method"Polymer J.. 32. 807-816 (2000)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Y.Katsumoto, H.Ushiki, B.Mendiboure, A.Graciaa, and J.Lachaise: "Fast Transfer Process of Pyrene between Oil-in-Water miniemulsion Droplets"Colloid Polym.Sci.. 278. 905-909 (2000)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] F.Tsunomori and H.Ushiki: "Pore Size Effect on Diffusion Coefficient of Phodamine B in PNIPA Gel"Phys.Lett.A. 258. 171-176 (1999)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] K.Horie, H.Ushiki, and F.M.Winnik: "Interaction of Light and Materials -Fundamental and Practical Aspects of Photo- and Opt-Sciences"Koudansha-Wiley/VCH. 204 (2000)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] H.Ushiki: "Fluorescence Probes in Polymer and Liquid Crystals -Complex Macromolecular Chain Dynamics-"Springer. 46 (1999)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] H.Ushiki,C.Hashimoto,K.Nazawa,and J.Rouch: "PLASMA-New Development of Spectrosecopic Technique for Complex Chemical Physics."Rep.Prog.Polym.Phys.Jpn., <Review>. 43(in press). (2001)
• [文献書誌] H.Ushiki,K.Nozawa,C.Hashimoto,and J.Rouch: "Cooking Chemical Physics - New Viewpoint of Rheology in Multi - Component and Phase Systems -"Rep.Prog.Polym.Phys.Jpn.,<Review>. 43(in press). (2001)
• [文献書誌] C.Hashimoto,G.Cristobal,A.Nicdas P.Panizza,J.Rouch,and H.Ushiki: "Low-Cost riscometer Based on Energy Dissipation in Viscous Liquids"Meas.Sci.Technol.. 12. 1-5 (2001)
• [文献書誌] C.Hashimoto and H.Ushiki: "Graphical Analysis in Gels Morphology I. General Method"Polymer J.. 32. 807-816 (2000)
• [文献書誌] Y.Ratsumoto,H.Ushiki,B.Hendibo,A.Graciao, and J.Laobaise: "Fast Tranefer Process of Pyrene between Oil-in-water Miniemalsion Droplets"Colloid Polym.Sci.. 278. 905-909 (2000)
• [文献書誌] F.Tsunomori and H.Ushiki: "Pore Siz Effect on Diffusion Coofficeint of Rhodamine B in PNIPA Gel"Phys.Lett.A.,. 258. 171-176 (1999)
• [文献書誌] K.Horie, H.Ushiki and F.M.Winnik: "Interaction of Light and Materials - Fundamental and Practical Aspects of Photo - and Opt - Sciences"Koudansha-WileyNCM. 204 (2000)
• [文献書誌] H.Ushiki: "Fluorescene Probes in Polymers and Liquid Crystals - Complex Macromolecular chain Pynamics-"Springer. 46 (1999)
• [文献書誌] F.Tsunomori, and H.Ushiki: "Pore Size Effect on Diffusion Coefficient of Rhodamine B in PNIPA Gels"Phys. Lett. A. 258. 171-176 (1999)
• [文献書誌] Y.Katsumoto, H.Ushiki, A.Graciaa, J.Lachaise: "Evolutionary Behavior of Miniemulsion Phase I. Hard Sphere Interaction and Bound Water Miniemulsion Droplets"J. Phys. Condens. Matter. 11(in press). (2000)
• [文献書誌] Y.Katsumoto, H.Ushiki, A.Graciaa, J.Lachaise: "Smooth Transfer of Hydrophobic Fluorescence Probe Between Stabilized O/W Miniemulsion Droplets"Colloid Polym. Sci.. (in press). (2000)
• [文献書誌] Y.Katsumoto, H.Ushiki, A.Graciaa, J.Lachaise: "Evolutionary Behavior of Miniemulsion Phases II. Time Evolution of Droplet Size Distribution"J. Phy. Condens. Matter. 11(in press). (2000)
• [文献書誌] H.Ushiki, T.Suzuki, A.Ikehata, C.Hashimoto, J.Rouch, K.Hamano: "PLASMA XXXVIII, Turbid Processes of PNIPA Gels at Near Critical Temperature Monitored by Microscope Techniques"Rep. Prog. Polym. Phys. Jpn.. 42. 67-70 (1999)
• [文献書誌] H.Ushiki, C.Hashimoto, J.Rouch, K.Hamano: "PLASMA XXXVIII, Phenomelogical Analysis of Turbid Processes of PNIPA Gels at Near Critical Temperature"Rep. Prog. Polym. Phys. Jpn.. 42. 71-74 (1999)