| 研究課題/領域番号 |
19K05264
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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29020:薄膜および表面界面物性関連
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| 研究機関 | 信州大学 |
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研究代表者 |
マクナミー キャシー 信州大学, 学術研究院繊維学系, 教授 (40504551)
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| 研究分担者 |
小川 智之 東北大学, 工学研究科, 准教授 (50372305)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | フォース測定 / 液体の流れ / 相互作用 / Force experiments / Data analysis / Discussion / Manuscript preparation / Experiment planning / data analysis / discussion / non-equilibrium forces |
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| 研究開始時の研究の概要 |
In this study we will determine how a flow in a liquid will affect the forces acting between two surfaces in solutions. We will determine the effect of flow on 1) hydrophobic surfaces stabilized by surfactants adsorbed via physical forces, 2) surfaces stabilized by surfactants adsorbed via chemical forces, and 3) on the structuring of particles between surfaces in aqueous solution. We will achieve this by using our newly developed combined Atomic Force Microscope-peristaltic pump system.
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| 研究成果の概要 |
液体に流れがない場合の表面力はよく理解されているが、流れがある場合、表面力にどのように影響するかは不明である。 本研究では、原子間力顕微鏡-ペリスタティックポンプ複合システムを用いて、表面間の相互作用力に液流が及ぼす影響について、以下を評価した：（1）界面活性剤水溶液中の荷電表面間相互作用に及ぼす液流の効果、（2）荷電表面間相互作用に及ぼすの表面力の変化に対する表面粗さの影響、および（3）ポリマーによって安定化された表面への流れの影響。 本研究の結果は、狭い領域を通る粒子やソフトマター制御を必要とするナノテクノロジーや生物学的システムのパフォーマンスを改善すると期待できる。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
液体に分散した粒子やソフトマターが狭い領域を流れる状況は実世界でよくみられるが、液体の流れが表面力にどのように影響するかは不明である。身の回りで一般的な系である（1）液体中の界面活性剤、（2）粗い表面、および（3）ポリマーについて、液流が表面力にどのように影響するかを評価した。その結果、液流が表面力に与える影響は系に依存することが分かった。本研究の結果は、狭い領域を通る粒子やソフトマター制御を必要とするナノテクノロジーや生物学的システムのパフォーマンスを改善すると期待できる。
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