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ナノ熱流体システムの構築を志向した液膜及び固液界面における熱・物質移動の基礎研究

研究課題

研究課題/領域番号 18560188
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 熱工学
研究機関東北大学

研究代表者

小原 拓  東北大学, 流体科学研究所, 教授 (40211833)

研究分担者 菊川 豪太  東北大学, 流体科学研究所, 助教 (90435644)
研究期間 (年度) 2006 – 2008
研究課題ステータス 完了 (2008年度)
配分額 *注記
4,100千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 600千円)
2008年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2007年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2006年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
キーワードナノ流体 / 固液界面 / 液膜 / 分子膜 / 分子動力学 / 熱・運動量輸送 / 界面抵抗 / 熱輸送 / 運動量輸送 / 熱移動 / 物質移動
研究概要

固体のナノ構造(チャネルや修飾表面等)に流体を満たしたものや、生体細胞のように膜で包まれた構造体等、ナノスケールの熱流体を用いてバルク流体にはない特性をもたせた系(ナノ熱流体システム)により熱・運動量・物質の新たな輸送機能を作り出そうとの全体構想の下、基礎研究としてナノ熱流体システムの鍵となる固液界面や液膜・流動性分子膜における熱・物質移動の特性を解析し、その分子スケールメカニズムを明らかにした。

報告書

(4件)
  • 2008 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2007 実績報告書
  • 2006 実績報告書
  • 研究成果

    (39件)

すべて 2008 2007 2006

すべて 雑誌論文 (16件) (うち査読あり 11件) 学会発表 (21件) 図書 (2件)

  • [雑誌論文] Study on molecular thermal energy transfer in a lipid bilayer2008

    • 著者名/発表者名
      T. Nakano, T. Ohara, and G. Kikugawa
    • 雑誌名

      Journal of Thermal Science and Technology Vol.3

      ページ: 421-429

    • NAID

      130000098974

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Molecular-scale heat transfer in liquids and at liquid-solid interfaces : Toward the quality evaluation of heat flux2008

    • 著者名/発表者名
      T. Ohara
    • 雑誌名

      Journal of Theoretical and Computational Nanosciences Vol.5

      ページ: 175-186

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Contribution of inter- and intramolecular energy transfer to heat conduction in liquids2008

    • 著者名/発表者名
      D. Torii, T. Nakano, and T. Ohara
    • 雑誌名

      Journal of Chemical Physics Vol.127

      ページ: 44504-44504

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Contribution of inter- and intramolecular energy transfer to heat conduction in liquids2008

    • 著者名/発表者名
      D. Torii, T. Nakano and T. Ohara
    • 雑誌名

      Journal of Chemical Physics 128

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Study on molecular thermal energy transfer in a lipid bilayer2008

    • 著者名/発表者名
      T. Nakano, T. Ohara and G. Kikugawa
    • 雑誌名

      Journal of Thermal Science and Technology 3

      ページ: 421-429

    • NAID

      130000098974

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Molecular-scale heat transfer in liquids and at liquid-solid interfaces : Toward the quality evaluation of heat flux2008

    • 著者名/発表者名
      T. Ohara
    • 雑誌名

      Journal of Computational and Theoretical Nanosciences 5

      ページ: 175-186

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Contribution of inter-and intramolecular energy transfer to heat conduction in liquids2008

    • 著者名/発表者名
      D. Torii, T. Nakano and T. Ohara
    • 雑誌名

      Journal of Chemical Physics 128

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Molecular dynamics study on ultra-thin liquid water film sheared between solid walls : Liquid structure and energy and momentum transfer2007

    • 著者名/発表者名
      D. Torii, and T. Ohara
    • 雑誌名

      Journal of Chemical Physics Vol.126

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 多体ポテンシャルによる液体中の熱伝導(分子内及び分子間エネルギー伝搬の寄与)2007

    • 著者名/発表者名
      鳥居大地, 中野雄大, 小原拓
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集B編 第73巻

      ページ: 2122-2129

    • NAID

      110006419423

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Molecular dynamics study on ultra-thin liquid water film sheared between platinum solid walls: Liquid structure and energy and momentum transfer2007

    • 著者名/発表者名
      D. Torii and T. Ohara
    • 雑誌名

      Journal of Chemical Physics 126

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 多体ポテンシャルによる液体中の熱伝導(分子内及び分子間エネルギー伝搬の寄与)2007

    • 著者名/発表者名
      鳥居大地, 中野雄大, 小原 拓
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集B編 73

      ページ: 2122-2129

    • NAID

      110006419423

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Molecular dynamics study on ultra-thin liquid water film sheared between solid walls : Liquid structure and energy and momentum transter2007

    • 著者名/発表者名
      Daichi Torii, Taku Ohara
    • 雑誌名

      Journal of Chemical Physics (in print)

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Molecular-scale heat transfer in liquids and at liquid-solid interfaces : Toward the quality evaluation of heat flux2007

    • 著者名/発表者名
      Taku Ohara
    • 雑誌名

      Journal of Theoretical and Computational Nanoscience (in print)

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Molecular Scale mechanism of thermal resistance at solid-liquid interfaces (Influence of interaction parameters between solid and liquid molecules)2007

    • 著者名/発表者名
      Daichi Torii, Taku Ohara
    • 雑誌名

      Proceddings of the ASME-JSME Thermal Engineering and Summer Heat Transfer Conference (in print)

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Molecular heat conduction in liquid alkane : Contribution of inter-and intramolecular energy transfer2007

    • 著者名/発表者名
      Daichi Torii, Taku Ohara, Takehiro Matsuzaka
    • 雑誌名

      Proceedings of the 5th International Conference on Heat Transfer, Fluid Mechanics and Thermodynamics (in print)

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Solid-liquid boundary resistance : A molecular dynamics study on intermolecular energy transfer at solid-liquid interfaces2006

    • 著者名/発表者名
      Daichi Torii, Taku Ohara, Kenji Ishida
    • 雑誌名

      Proceedings of the 13th International Heat Transfer Conference (CD-ROM)

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [学会発表] A molecular dynamics study on heat transfer characteristics in lipid membranes2008

    • 著者名/発表者名
      T. Nakano, G. Kikugawa, and T. Ohara
    • 学会等名
      Eighth International Symposium on Advanced Fluid Information and Transdisciplinary Fluid Integration
    • 発表場所
      Sendai
    • 年月日
      2008-12-20
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] A molecular dynamics study on heat transfer characteristics in lipid membranes2008

    • 著者名/発表者名
      T. Nakano
    • 学会等名
      Eighth International Symposium on Advanced Fluid Information and Transdisciplinary Fluid Integration
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2008-12-20
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 膜・界面の分子熱流動2008

    • 著者名/発表者名
      小原拓
    • 学会等名
      第22回流体工学シンポジウム
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2008-12-06
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書 2008 研究成果報告書
  • [学会発表] 熱工学におけるナノ2008

    • 著者名/発表者名
      小原拓
    • 学会等名
      日本機械学会熱工学部門 活性化のためのワークショップ
    • 発表場所
      逗子
    • 年月日
      2008-10-31
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] 熱工学におけるナノ2008

    • 著者名/発表者名
      小原拓
    • 学会等名
      日本機械学会熱工学部門活性化のためのワークショップ
    • 発表場所
      逗子
    • 年月日
      2008-10-31
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Molecular dynamics study on lipid-bilayer membranes in shear flow2008

    • 著者名/発表者名
      T. Nakano
    • 学会等名
      Seventh JSME-KSME Thermal and Fluids Engineering Conference
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2008-10-14
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Molecular dynamics study on lipid-bilayer membranes in shear flow2008

    • 著者名/発表者名
      T. Nakano, G. Kikugawa, and T. Ohara
    • 学会等名
      Seventh JSME-KSME Thermal and Fluids Engineering Conference
    • 発表場所
      Sapporo
    • 年月日
      2008-10-13
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] A molecular dynamics study on heat conduction characteristics in lipid bilayer2008

    • 著者名/発表者名
      T. Nakano, G. Kikugawa, and T. Ohara
    • 学会等名
      Second International Forum on Heat Transfer
    • 発表場所
      Tokyo
    • 年月日
      2008-09-19
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] A molecular dynamics study on heat conduction characteristics in lipid bilayer2008

    • 著者名/発表者名
      T. Nakano
    • 学会等名
      Second International Forum on Heat Transfer
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2008-09-19
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] アルカン液体の固液界面におけるエネルギー・運動量伝搬特性2008

    • 著者名/発表者名
      タンチアユアン, 鳥居大地, 菊川豪太, 小原拓
    • 学会等名
      日本機械学会2008年度年次大会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2008-08-04
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書 2008 研究成果報告書
  • [学会発表] せん断流中における脂質二重膜の分子動力学的研究2008

    • 著者名/発表者名
      中野雄大
    • 学会等名
      日本機械学会2008年度年次大会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2008-08-04
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Thermal energy transfer in membranes and at liquid-solid interfaces2008

    • 著者名/発表者名
      T. Ohara
    • 学会等名
      US-Japan Seminar on Nanoscale Transport Phenomena
    • 発表場所
      Boston
    • 年月日
      2008-07-14
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Thermal energy transfer in membranes and at liquid-solid interfaces2008

    • 著者名/発表者名
      T. Ohara
    • 学会等名
      US-Japan Seminar on Nanoscale Transport Phenomena
    • 発表場所
      Boston (U.S.A)
    • 年月日
      2008-07-14
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 脂質二重膜界面における熱輸送特性2008

    • 著者名/発表者名
      中野雄大, 菊川豪太, 小原拓
    • 学会等名
      第45回日本伝熱シンポジウム
    • 発表場所
      つくば
    • 年月日
      2008-05-22
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書 2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Study on molecular thermal energy transfer in a lipid bilayer2007

    • 著者名/発表者名
      T. Nakano, T. Ohara, and G. Kikugawa
    • 学会等名
      ASME-JSME Thermal Engineering and Summer Heat Transfer Conference
    • 発表場所
      Vancouver
    • 年月日
      2007-07-09
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Molecular scale mechanism of thermal resistance at solid-liquid interfaces (Influence of interaction parameters between solid and liquid molecules)2007

    • 著者名/発表者名
      D. Torii, and T. Ohara
    • 学会等名
      ASME- JSME Thermal Engineering and Summer Heat Transfer Conference
    • 発表場所
      Vancouver
    • 年月日
      2007-07-09
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Study on molecular thermal energy transfer in a lipid bilayer2007

    • 著者名/発表者名
      T. Nakano, T. Ohara and G. Kikugawa
    • 学会等名
      ASME-JSME Thermal Engineering Joint Conference
    • 発表場所
      Vancouver, Canada
    • 年月日
      2007-07-09
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Molecular heat conduction in liquid alkane : Contribution of inter- and intra- molecular energy transfer2007

    • 著者名/発表者名
      D. Torii, T. Ohara, and T. Matsuzaka
    • 学会等名
      5th International Conference on Heat Transfer, Fluid Mechanics and Thermodynamics
    • 発表場所
      Sun City
    • 年月日
      2007-07-02
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] アルカン液体中における熱エネルギー伝搬特性2007

    • 著者名/発表者名
      鳥居大地, 小原拓, 松坂岳廣
    • 学会等名
      第44回日本伝熱シンポジウム
    • 発表場所
      長崎
    • 年月日
      2007-05-25
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] 脂質二重膜の熱エネルギー伝搬特性2007

    • 著者名/発表者名
      中野雄大, 小原拓, 菊川豪太
    • 学会等名
      第44回日本伝熱シンポジウム
    • 発表場所
      長崎
    • 年月日
      2007-05-25
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Solid-liquid boundary resistance : A molecular dynamics study on intermolecular energy transfer at solid-liquid interfaces2006

    • 著者名/発表者名
      D. Torii, T. Ohara, and K. Ishida
    • 学会等名
      13th International Heat Transfer Conference
    • 発表場所
      Sydney
    • 年月日
      2006-08-18
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [図書] Transpotr phenomena in nanoscale solid-liquid structures in Nano-mega scale flow dynamics in highly coupled systems2008

    • 著者名/発表者名
      T. Ohara, and D. Torii
    • 出版者
      Tohoku University Press
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [図書] Transport phenomena in nanoscale solid-liquid structures in Nano-mega scale flow dynamics in highly coupled systems2008

    • 著者名/発表者名
      T. Ohara and D. Torii
    • 出版者
      Tohoku University Press
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書

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公開日: 2006-04-01   更新日: 2016-04-21  

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