| 研究課題/領域番号 |
18K03555
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分13040:生物物理、化学物理およびソフトマターの物理関連
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| 研究機関 | 筑波大学 |
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研究代表者 |
菱田 真史 筑波大学, 数理物質系, 助教 (70519058)
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| 研究分担者 |
秋山 良 九州大学, 理学研究院, 准教授 (60363347)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2020年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2019年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2018年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | コロイド間相互作用 / 電気二重層斥力 / Donnan平衡 / DLVO理論 / コロイド / Gibbs-Donnan平衡 / 電気二重層 / 静電力 / 電気二重層相互作用 |
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| 研究成果の概要 |
我々はこれまでに荷電性リン脂質膜間の相互作用がDLVO理論に従わないことを見出していた。本研究では、コロイド凝集系での電気二重層相互作用の作用機構を再考するために、球状コロイドのコロイド間距離のイオン種依存性、およびコロイド濃度依存性を精密なX線小角散乱測定を用いて調べた。いずれの実験結果もDLVO理論では説明できないことが分かったため、Donnan平衡モデルとDLVO理論を融合した新しい理論の構築を行った。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
洗剤や塗料など、多くの工業製品はコロイドで作られており、その分散性の理解は学術的にも応用的にも大変重要である。本研究では、コロイドの分散・凝集の物理的なメカニズムがこれまで100年近く信じられてきたものとは異なる機構で進むことを見出した。精密な実験と新しい理論の構築を両輪で進めた。水中で荷電性のコロイド間に働く力の起源を根本から問い直すことに成功し、過去の理論の問題点と、より妥当な考え方を示すことができた。
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