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高分子準結晶の発見-新準結晶の構造と物性の理論的研究

研究課題

研究課題/領域番号 19540365
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 物性Ⅱ
研究機関近畿大学

研究代表者

堂寺 知成  近畿大学, 理工学部, 教授 (30217616)

研究期間 (年度) 2007 – 2009
研究課題ステータス 完了 (2009年度)
配分額 *注記
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2009年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2008年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2007年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
キーワード(E)金属 / 準結晶 / 物性理論 / 高分子構造・物性 / 自己組織化 / フォトニック結晶 / ミクロ相分離 / アルキメデスタイリング / ブロック共重合体
研究概要

古典結晶学で許されない回転対称性を持つ「準結晶」の発見は20世紀後半の物質科学上の大発見の1つであるが、その発見は合金系であり、高分子系では準結晶のような複雑な構造は発見されていなかった。本研究計画において研究代表者ははじめて高分子準結晶を発見し、さらに理論研究を推進することによって、金属(ハードマター)だけでなく高分子(ソフトマター)にも準結晶が存在することを明らかにし、準結晶構造の普遍性を示した。物理と化学の両業界から大きな反響を呼んだ。

報告書

(4件)
  • 2009 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2008 実績報告書
  • 2007 実績報告書
  • 研究成果

    (62件)

すべて 2009 2008 2007 その他

すべて 雑誌論文 (18件) (うち査読あり 17件) 学会発表 (38件) 図書 (4件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] 解説「ソフト準結晶発見に向けて-シミュレーションの立場から-」2009

    • 著者名/発表者名
      堂寺知成
    • 雑誌名

      日本結晶成長学会誌 36第1号

      ページ: 16-23

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 高分子によるメソスケールの準結晶とアルキメデスタイリング2009

    • 著者名/発表者名
      堂寺知成
    • 雑誌名

      日本結晶学会誌 51第1号

      ページ: 124-126

    • NAID

      10024820527

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] ソフト準結晶発見に向けて-シミュレーションの立場から-2009

    • 著者名/発表者名
      堂寺知成
    • 雑誌名

      日本結晶成長学会誌 36

      ページ: 16-23

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 高分子によるメソスケールの準結晶とアルキメデスタイリング2009

    • 著者名/発表者名
      堂寺知成
    • 雑誌名

      日本結晶学会誌 51

      ページ: 124-126

    • NAID

      10024820527

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [雑誌論文] 高分子学会誌表紙「高分子と対称性-共連続立方相とアルキメデスタイリング-」2008

    • 著者名/発表者名
      松下裕秀
    • 雑誌名

      高分子 57,2月号

      ページ: 71-75

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Communication to the Editor「Giant Zincblende Structures Formed by an ABC Star-Shaped Terpolymer/Homopolymer Blend System」2008

    • 著者名/発表者名
      K. Hayashida, A. Takano, T. Dotera, Y. Matsushita
    • 雑誌名

      Macromolecules 41(17)

      ページ: 6269-6271

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Dodecagonal quasicrystal in a polymeric alloy II: specific heat2008

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

      Phil. Mag 88

      ページ: 2245-2245

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Pearl-Necklace Structures in Core-Shell Molecular Brushes2008

    • 著者名/発表者名
      A. Mueller, T. Dotera, O. Borisov, 他5
    • 雑誌名

      Macromolecules 41(11)

      ページ: 4020-4028

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 高分子と対称性-共連続立方相とアルキメデスタイリング-2008

    • 著者名/発表者名
      松下裕秀, 堂寺知成
    • 雑誌名

      高分子 57

      ページ: 71-75

    • NAID

      10021118867

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Pearl-Necklace Structures in Core-Shell Molecular Brushes : Experiments, Monte Carlo Simulations, and Self-Consistent Field Modeling2008

    • 著者名/発表者名
      A. Polotsky, et al. A. Mueller, T. Dotera, O. Borisov
    • 雑誌名

      Macromolecules 41

      ページ: 4020-4028

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Dodecagonal quasicrystal in a polymeric alloy II : specific heat2008

    • 著者名/発表者名
      Tomonari Dotera
    • 雑誌名

      Philosophical Magazine 88

      ページ: 2245-2251

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Giant Zincblende Structures Formed by an ABC Star-Shaped Terpolymer/Homopolymer Blend System2008

    • 著者名/発表者名
      K. Hayashida, A. Takano, T. Dotera, Y. Matsushita
    • 雑誌名

      Macromolecules 41

      ページ: 6269-6271

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Polymeric quasicrystal: Mesoscopic quasicrystalline tiling in ABC star polymers2007

    • 著者名/発表者名
      K. Hayashida, T. Dotera, A. Takano, Y
    • 雑誌名

      Matsushita、Phys. Rev. Lett 98

      ページ: 195502-195502

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Photonic band structure calculations of two-dimensional Archimedean tiling patterns2007

    • 著者名/発表者名
      K. Ueda, T. Dotera, T. Gemma
    • 雑誌名

      Phys. Rev B75

      ページ: 195122-195122

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Mean-Field Theory of Archimedean and Quasicrystalline Tilings2007

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

      Phil. Mag 87

      ページ: 3011-3019

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Polymeric quasicrystal: Mesoscopic quasicrystalline tiling in ABC star polymers2007

    • 著者名/発表者名
      Kenichi Hayashida, Tomonari Dotera, Atsushi Takano, Yushu Matsushita
    • 雑誌名

      Physical Review Letters 98

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Photonic band structure calculations of two-dimensional Archimedean tiling patterns2007

    • 著者名/発表者名
      Kazunari Ueda, Tomonari Dotera, Tohru Gemma
    • 雑誌名

      Physical Review B 75

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Mean-Field Theory of Archimedean and Quasicrystalline Tilings2007

    • 著者名/発表者名
      Tomonari Dotera
    • 雑誌名

      Philosophical Magazine 87

      ページ: 3011-3019

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 多元高分子系の作る秩序構造-ラビリンス、準結晶タイリング、ダイヤモンド-2009

    • 著者名/発表者名
      堂寺知成
    • 学会等名
      多元研特別講演会
    • 発表場所
      東北大学多元研究所(宮城県)
    • 年月日
      2009-12-25
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] ドデカゴナル準結晶タイリングの構造転移2009

    • 著者名/発表者名
      堂寺知成
    • 学会等名
      準結晶研究会
    • 発表場所
      ラフォーレ蔵王(宮城県)
    • 年月日
      2009-12-18
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] ドデカゴナル準結晶タイリングの構造転移2009

    • 著者名/発表者名
      堂寺知成
    • 学会等名
      日本物理学会秋季大会
    • 発表場所
      熊本大学黒髪(熊本県)
    • 年月日
      2009-09-25
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Quasicrystalline long-range order in an ABC star block copolymer2009

    • 著者名/発表者名
      Tomonari Dotera
    • 学会等名
      American Physical Society March Meeting
    • 発表場所
      ピッツバーグ会議場
    • 年月日
      2009-03-19
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] ABC星型高分子の作る準結晶2009

    • 著者名/発表者名
      堂寺知成
    • 学会等名
      高分子基礎研究会
    • 発表場所
      国民年金健康センター上越
    • 年月日
      2009-01-24
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 多元高分子配列ナノ空間物質の構造設計と物性理論2009

    • 著者名/発表者名
      堂寺知成
    • 学会等名
      特定領域研究「配列ナノ空間を利用した新物質科学 ユビキタス元素戦略」第3回領域会議
    • 発表場所
      東工大
    • 年月日
      2009-01-09
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 高分子メソスコピックジンクブレンド構造のフォトニックバンド計算2008

    • 著者名/発表者名
      七野雅史, 堂寺知成
    • 学会等名
      高分子計算機科学・高分子ナノテクノロジー研究会・合同討論会
    • 発表場所
      東工大
    • 年月日
      2008-12-11
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 招待講演 高分子準結晶とその応用2008

    • 著者名/発表者名
      堂寺知成
    • 学会等名
      中化連の特別討論会「究極の構造・物性・機能を創出する高分子化学」
    • 発表場所
      名古屋大学
    • 年月日
      2008-11-08
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] ABC星型共重合体により形成される配列ナノ空間の光物性2008

    • 著者名/発表者名
      堂寺知成, 上田和成
    • 学会等名
      高分子討論会
    • 発表場所
      大阪市立大学 杉本キャンパス
    • 年月日
      2008-09-25
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 高分子メゾスコピックジンクブレンド構造のフォトニックバンド計算2008

    • 著者名/発表者名
      七野雅史, 堂寺知成
    • 学会等名
      高分子討論会
    • 発表場所
      大阪市立大学 杉本キャンパス
    • 年月日
      2008-09-24
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 20世紀後半の大発見・準結晶とは何か? -フィボナッチ数、黄金比、ペンローズタイルの不思議-2008

    • 著者名/発表者名
      堂寺知成
    • 学会等名
      三省堂サイエンスカフェ京都
    • 発表場所
      京都駅ビル専門店街ザ・キューブB1階
    • 年月日
      2008-09-13
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Invited talk : Mesoscopic quasicrystalline and Archimedean tilings in polymer alloys2008

    • 著者名/発表者名
      Tomonari Dotera
    • 学会等名
      XXI Congress and General Assembly of the International Union of Crystallography
    • 発表場所
      大阪国際会議場
    • 年月日
      2008-08-29
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Invited lecture : Quasicrystalline and Archimedean Phases in Polymeric Alloys2008

    • 著者名/発表者名
      Tomonari Dotera
    • 学会等名
      10th International Conference on Quasicrystals
    • 発表場所
      ETH, スイス
    • 年月日
      2008-07-11
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Mean-Field Theory of Archimedean and Quasicrystalline Tilings2008

    • 著者名/発表者名
      Tomonari Dotera
    • 学会等名
      10th International Conference on Quasicrystals
    • 発表場所
      ETH, スイス
    • 年月日
      2008-07-10
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 多元高分子配列ナノ空間物質の構造設計と物性理論2008

    • 著者名/発表者名
      堂寺知成
    • 学会等名
      特定領域研究「配列ナノ空間を利用した新物質科学 ユビキタス元素戦略」第2回領域会議
    • 発表場所
      大阪大学
    • 年月日
      2008-06-07
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 高分子アルキメデス相と正12角形相の理論2008

    • 著者名/発表者名
      堂寺知成
    • 学会等名
      日本物理学会 領域6シンポジウム「複雑秩序系における幾何学と物理」
    • 発表場所
      近畿大学
    • 年月日
      2008-03-24
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] ミクロ世界のラビリンス、タイリング、準結晶2007

    • 著者名/発表者名
      堂寺知成
    • 学会等名
      数学・物理学・情報科学の研究交流シンポジウム
    • 発表場所
      奈良女子大学
    • 年月日
      2007-12-22
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Mean-Field Theory of Archimedean, Quasicrystalline and Diamond Structures in ABC Star Polymers2007

    • 著者名/発表者名
      T. Dotera and R. Kodama
    • 学会等名
      The 10th Pacific Polymer Conference
    • 発表場所
      神戸国際会議場
    • 年月日
      2007-12-05
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 高分子がつくるアルキメデスタイリングと準結晶2007

    • 著者名/発表者名
      堂寺知成
    • 学会等名
      研究集会 準周期構造のスペクトル解析と関連する話題
    • 発表場所
      京大数理解析研究所
    • 年月日
      2007-11-21
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 高分子準結晶-ABC星形共重合体のメソスコピック準結晶タイリング-2007

    • 著者名/発表者名
      堂寺知成
    • 学会等名
      日本物理学会 企画講演
    • 発表場所
      北海道大学
    • 年月日
      2007-09-23
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] ABC 星型共重合体により形成されるナノ相分離構造-計算科学2007

    • 著者名/発表者名
      堂寺 知成、上田 和成、源馬 徹
    • 学会等名
      第56回高分子討論会 特定テーマ 融合する高分子のナノサイエンスと計算科学
    • 発表場所
      名古屋工業大学
    • 年月日
      2007-09-19
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] ABC 星型共重合体により形成される2次元タイリングナノ相分離構造2007

    • 著者名/発表者名
      林田 研一、高野 敦志、堂寺知成、松下裕秀
    • 学会等名
      第56回高分子討論会 特定テーマ 融合する高分子のナノサイエンスと計算科学
    • 発表場所
      名古屋工業大学
    • 年月日
      2007-09-19
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] ABC 星型共重合体により形成される3次元ネットワークナノ相分離構造2007

    • 著者名/発表者名
      林田 研一、高野 敦志、堂寺知成、松下裕秀
    • 学会等名
      第56回高分子討論会 特定テーマ 融合する高分子のナノサイエンスと計算科学
    • 発表場所
      名古屋工業大学
    • 年月日
      2007-09-19
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 高分子がつくるアルキメデスタイリングと高分子準結晶2007

    • 著者名/発表者名
      堂寺知成
    • 学会等名
      第12回高分子計算機科学討論会 夏の自由討論会
    • 発表場所
      KKRホテルびわこ
    • 年月日
      2007-08-09
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] ABC星型ブロック共重合体のランダウ理論2007

    • 著者名/発表者名
      小玉諒太、堂寺知成
    • 学会等名
      第12回高分子計算機科学討論会 夏の自由討論会
    • 発表場所
      KKRホテルびわこ
    • 年月日
      2007-08-09
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 20世紀後半の大発見・準結晶とは何か?-フィボナッチ数、黄金比、ペンローズタイルの不思議-2007

    • 著者名/発表者名
      堂寺知成
    • 学会等名
      三省堂サイエンスカフェ
    • 発表場所
      神田三省堂本店
    • 年月日
      2007-06-16
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] ABC星型ブロック共重合体により形成される12回対称準結晶構造2007

    • 著者名/発表者名
      林田研一, 堂寺知成, 高野敦志, 松下裕秀
    • 学会等名
      第56回高分子学会年次大会
    • 発表場所
      京都国際会議場
    • 年月日
      2007-05-31
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 多元高分子系における幾何学問題

    • 著者名/発表者名
      堂寺知成
    • 学会等名
      日本物理学会及び高分子学会
    • 発表場所
      奈良女子大学大学院GP特別講演会
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Quasicrystalline long-range order in an ABC star block copolymer

    • 著者名/発表者名
      T. Dotera
    • 学会等名
      米国物理学会
    • 発表場所
      Pittsburgh, PA
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Quasicrystalline and Archimedean Phases in Polymeric Alloys

    • 著者名/発表者名
      T. Dotera
    • 学会等名
      日本物理学会及び高分子学会
    • 発表場所
      ICQ10, Zurich
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Mean-Field Theory of Archimedean and Quasicrystalline Tilings

    • 著者名/発表者名
      T. Dotera
    • 学会等名
      第10回準結晶国際会議
    • 発表場所
      Zurich, Switzerland
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Mesoscopic quasicrystalline and Archimedean tilings in polymer alloys

    • 著者名/発表者名
      T. Dotera
    • 学会等名
      日本物理学会及び高分子学会
    • 発表場所
      Osaka
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] 高分子準結晶とその応用

    • 著者名/発表者名
      堂寺知成
    • 学会等名
      日本物理学会及び高分子学会
    • 発表場所
      名古屋大学
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] 高分子アルキメデス相と正12角形相の理論

    • 著者名/発表者名
      堂寺知成
    • 学会等名
      日本物理学会及び高分子学会
    • 発表場所
      近畿大学
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] 高分子準結晶-ABC星形共重合体のメソスコピック準結晶タイリング-

    • 著者名/発表者名
      堂寺知成
    • 学会等名
      日本物理学会及び高分子学会
    • 発表場所
      物理学会(北大)
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] ミクロ世界のラビリンス、タイリング、準結晶

    • 著者名/発表者名
      堂寺知成
    • 学会等名
      日本物理学会及び高分子学会
    • 発表場所
      奈良女子大学
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] 高分子がつくるアルキメデスタイリングと準結晶

    • 著者名/発表者名
      堂寺知成
    • 学会等名
      日本物理学会及び高分子学会
    • 発表場所
      北大COE
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] 高分子がつくるアルキメデスタイリングと準結晶

    • 著者名/発表者名
      堂寺知成
    • 学会等名
      構造のスペクトル解析と関連する話題
    • 発表場所
      京大数理解析研究所
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [図書] 工学基礎熱力学・統計力学(新・工科系の物理学4)2009

    • 著者名/発表者名
      堂寺知成(著)
    • 出版者
      数理工学社
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [図書] 工学基礎熱力学・統計力学2009

    • 著者名/発表者名
      堂寺知成
    • 総ページ数
      199
    • 出版者
      数理工学社
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [図書] 新訂複雑システム科学2007

    • 著者名/発表者名
      生井澤寛(著)、堂寺知成
    • 出版者
      放送大学教育振興会
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [図書] 複雑システム科学「新訂」(3章, 4章, 5章)2007

    • 著者名/発表者名
      生井澤 寛
    • 出版者
      放送大学教育振興会
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://softmatter.phys.kindai.ac.jp/

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.phys.polym.kyoto-u.ac.jp/member/dotera/Research/Polymer/ABCstar/PQ.html

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書

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公開日: 2007-04-01   更新日: 2020-05-15  

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