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表面誘起分子組織化による固体表面間の液晶の潤滑に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 20710074
研究種目

若手研究(B)

配分区分補助金
研究分野 ナノ構造科学
研究機関東京工業大学

研究代表者

佐久間 博  東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 特任助教 (20400426)

研究期間 (年度) 2008 – 2010
研究課題ステータス 完了 (2010年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2010年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2009年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2008年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
キーワードナノトライボロジー / 表面・界面物性 / メゾスコピック系 / 表面力測定、 / 分子シミュレーション / X線CTR散乱 / 水和潤滑 / トライボロジー / 表面力測定
研究概要

本研究では、固体表面間の摩擦・潤滑メカニズムの理解を目指し、固体表面が誘起する液体の構造化に着目した研究を実施した。結果として固体表面間の摩擦・潤滑特性の新規測定手法の開発、無機結晶表面-有機分子間相互作用の評価および分子動力学(MD)計算に用いる相互作用モデルの開発、X線とMD計算による新しい固液界面の構造解析手法の確立、および水和イオンによる雲母表面間の潤滑メカニズムの解明を行うことができた。本成果は今後の摩擦・潤滑制御における潤滑材の設計や研究に貢献することができると確信している。

報告書

(4件)
  • 2010 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2009 実績報告書
  • 2008 実績報告書
  • 研究成果

    (39件)

すべて 2011 2010 2009 2008

すべて 雑誌論文 (17件) (うち査読あり 14件) 学会発表 (21件) 産業財産権 (1件) (うち外国 1件)

  • [雑誌論文] Potential Energy Surface of 4-hexyl-4'-cyanobiphenyl (6CB) on Graphite Surface : A DFT study with van der Waals Corrections2011

    • 著者名/発表者名
      H. Sakuma
    • 雑誌名

      Molecular Simulation In press.

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structure and Dynamics of Water on Li^+-, Na^+-, K^+-, Cs^+-, H_3O^+-exchanged Muscovite Surfaces : A Molecular Dynamics Study2011

    • 著者名/発表者名
      H. Sakuma, K. Kawamura
    • 雑誌名

      Geochimica et Cosmochimica Acta 75

      ページ: 63-81

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structure and Dynamics of Water on Li^+-, Na^+-, K^+-, Cs^+-, H_3O^+-exchanged Muscovite Surfaces : A Molecular Dynamics Study2011

    • 著者名/発表者名
      H.Sakuma, K.Kawamura
    • 雑誌名

      Geochimica et Cosmochimica Acta

      巻: 75 ページ: 63-81

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Potential Energy Surface of 4-hexyl-4'-cyanobiphenyl (6CB) on Graphite Surface : A DFT study with van der Waals Corrections2011

    • 著者名/発表者名
      H.Sakuma
    • 雑誌名

      Molecular Simulation

      巻: (In press)

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 岩石粒界に存在する超臨界流体の分子シミュレーション2010

    • 著者名/発表者名
      佐久間博
    • 雑誌名

      岩石鉱物科学 39

      ページ: 199-207

    • NAID

      10027418525

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structure of muscovite/aqueous NaCl solution interface studied by x-ray CTR scattering measurements2010

    • 著者名/発表者名
      H. Sakuma, T. Kondo, H. Nakao, K. Kawamura
    • 雑誌名

      Photon Factory Activity Report 2009 27 Part B

      ページ: 77-77

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [雑誌論文] 岩石粒界に存在する超臨界流体の分子シミュレーション2010

    • 著者名/発表者名
      佐久間博
    • 雑誌名

      岩石鉱物科学

      巻: 39 ページ: 199-207

    • NAID

      10027418525

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structure of muscovite/aqueous NaCl solution interface studied by x-ray CTR scattering measurements2010

    • 著者名/発表者名
      H.Sakuma, T.Kondo, H.Nakao, K.Kawamura
    • 雑誌名

      Photon Factory Activity Report 2009

      巻: 27B ページ: 77-77

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [雑誌論文] Structure and dynamics of water on muscovite mica surfaces2009

    • 著者名/発表者名
      H. Sakuma
    • 雑誌名

      Geochimica et Cosmochimica Acta 73

      ページ: 4100-4110

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 白雲母表面-水界面における原子分布の解明2009

    • 著者名/発表者名
      佐久間博
    • 雑誌名

      粘土科学 48

      ページ: 77-81

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書 2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Fourier-transform Resonance Shear Measurement for Studying Confined Liquids2009

    • 著者名/発表者名
      H. Sakuma, K. Kurihara
    • 雑誌名

      Review of Scientific Instruments 80

      ページ: 13701-13701

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structure and dynamics of water on muscovite mica surfaces2009

    • 著者名/発表者名
      佐久間博
    • 雑誌名

      Geochimica et Cosmochimica Acta 73

      ページ: 4100-4110

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Fourier-transform Resonance Shear Measurement for Studying Confined Liquids2009

    • 著者名/発表者名
      H. Sakuma
    • 雑誌名

      Review of Scientific Instruments 80

      ページ: 13701-13701

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 共振ずり測定によるナノすきまの水のレオロジー・トライボロジー2008

    • 著者名/発表者名
      佐久間博、栗原和枝
    • 雑誌名

      トライボロジスト 53

      ページ: 363-368

    • NAID

      10021139315

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] New surface forces apparatus using two-beam interferometry2008

    • 著者名/発表者名
      H. Kawai, H. Sakuma, M. Mizukami, T. Abe, Y. Fukao, H. Tajima, K. Kurihara
    • 雑誌名

      Review of Scientific Instruments 79

      ページ: 43701-43701

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] New Surface Forces Apparatus using Two-beam Interferometry2008

    • 著者名/発表者名
      H. Kawai
    • 雑誌名

      Review of Scientific Instruments 79

      ページ: 43701-43701

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 共振ずり測定によるナノすきまの氷のレオロジー・トライボロジー2008

    • 著者名/発表者名
      佐久間博
    • 雑誌名

      トライボロジスト 53

      ページ: 363-368

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] H_2O-NaCl-CO_2系超臨界流体の電気伝導率の予測に向けたH2Oモデルの開発2010

    • 著者名/発表者名
      佐久間博
    • 学会等名
      第24回分子シミュレーション討論会
    • 発表場所
      福井県県民ホール
    • 年月日
      2010-11-25
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 1Å以下の分解能を持つ鉱物表面/液体界面の構造解析2010

    • 著者名/発表者名
      佐久間博
    • 学会等名
      日本鉱物科学会2010年年会・総会
    • 発表場所
      島根大学
    • 年月日
      2010-09-25
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 1Å以下の分解能を持つ鉱物表面/液体界面の構造解析2010

    • 著者名/発表者名
      佐久間 博
    • 学会等名
      日本鉱物科学会 2010年年会・総会
    • 発表場所
      島根大学
    • 年月日
      2010-09-25
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 第一原理電子状態計算によるモンモリロナイト端面の構造と吸着水の挙動2010

    • 著者名/発表者名
      佐久間博
    • 学会等名
      第54回粘土科学討論会
    • 発表場所
      名古屋大学
    • 年月日
      2010-09-07
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Structure of Liquid Crystal (6CB) Adsorbed on a Graphite Surface2010

    • 著者名/発表者名
      H. Sakuma, K. Kawamura
    • 学会等名
      ICCT-2010
    • 発表場所
      つくば国際会議場
    • 年月日
      2010-08-05
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書 2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Interfacial Structure of Muscovite/Aqueous NaCl Solution Studied by X-ray CTR Scattering and Molecular Dynamics Simulations2010

    • 著者名/発表者名
      H. Sakuma, T. Kondo, H. Nakao, K. Kawamura
    • 学会等名
      2010 SEA-CSSJ-DMMS Trilateral Meeting on Clays
    • 発表場所
      Seville Spain
    • 年月日
      2010-06-09
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Interfacial Structure of Muscovite/Aqueous NaCl Solution Studied by X-ray CTR Scattering and Molecular Dynamics Simulations2010

    • 著者名/発表者名
      H.Sakuma
    • 学会等名
      2010 SEA-CSSJ-CMS Trilateral Meeting on Clays
    • 発表場所
      Seville, Spain
    • 年月日
      2010-06-09
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 分子シミュレーションによる地殻内塩水溶液の電気伝導度の予測2010

    • 著者名/発表者名
      佐久間博
    • 学会等名
      JPGU Meeting 2010
    • 発表場所
      幕張メッセ国際会議場
    • 年月日
      2010-05-25
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 分子動力学計算による鉱物粒間の塩水溶液の電気伝導率と誘電率2009

    • 著者名/発表者名
      佐久間博
    • 学会等名
      第23回分子シミュレーション討論会
    • 発表場所
      名古屋市中小企業振興会館
    • 年月日
      2009-12-01
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 白雲母表面-水界面における原子分布の解明2009

    • 著者名/発表者名
      佐久間博、河村雄行
    • 学会等名
      第53回粘土科学討論会
    • 発表場所
      岩手大学
    • 年月日
      2009-09-10
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書 2009 実績報告書
  • [学会発表] Structure and Dynamics of Water on Muscovite Mica Surfaces2009

    • 著者名/発表者名
      H. Sakuma, K. Kawamura
    • 学会等名
      14th International Clay Conference (ICC), Castellaneta Marina (TA)
    • 発表場所
      Italy
    • 年月日
      2009-06-16
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Structure and Dynamics of water on muscovite mica surfaces2009

    • 著者名/発表者名
      佐久間博
    • 学会等名
      14th International Clay Conference(ICC)
    • 発表場所
      The Calane Conference Centre, Italy
    • 年月日
      2009-06-16
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 雲母表面における水和Li, Na, K, Csイオンの吸着構造とダイナミクス2009

    • 著者名/発表者名
      佐久間博
    • 学会等名
      日本コンピュータ化学会2009年春季年会
    • 発表場所
      東京工業大学
    • 年月日
      2009-05-22
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 白雲母-水界面における水の構造とダイナミクス2009

    • 著者名/発表者名
      佐久間博、河村雄行
    • 学会等名
      JPGU Meeting 2009
    • 発表場所
      幕張メッセ国際会議場
    • 年月日
      2009-05-20
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書 2009 実績報告書
  • [学会発表] アルミナ表面における表面力測定2009

    • 著者名/発表者名
      大島亜希子
    • 学会等名
      日本化学会第89春季年会
    • 発表場所
      日本大学
    • 年月日
      2009-03-29
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 雲母表面に挟まれた液体ナノ薄膜における共振ずり-蛍光スペクトル同時測定2009

    • 著者名/発表者名
      粕谷素洋
    • 学会等名
      日本化学会第89春季年会
    • 発表場所
      日本大学
    • 年月日
      2009-03-29
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 雲母表面における水・イオンの構造と挙動:分子動力学計算とX線反射率測定の比較2008

    • 著者名/発表者名
      佐久間博、河村雄行
    • 学会等名
      第22回分子シミュレーション討論会
    • 発表場所
      岡山大学
    • 年月日
      2008-11-17
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 雲母表面における水・イオンの構造と挙動 : 分子動力学計算とX線反射率測定の比較2008

    • 著者名/発表者名
      佐久間博
    • 学会等名
      第22回分子シミュレーション討論会
    • 発表場所
      岡山大学
    • 年月日
      2008-11-17
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 微細ナノ空間中のRhodamine B水溶液の蛍光挙動2008

    • 著者名/発表者名
      福士大輔
    • 学会等名
      第61回コロイドおよび界面化学討論会
    • 発表場所
      九州大学
    • 年月日
      2008-09-09
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 2光束干渉計を用いた新規表面力装置2008

    • 著者名/発表者名
      粟原和枝
    • 学会等名
      第61回コロイドおよび界面化学討論会
    • 発表場所
      九州大学
    • 年月日
      2008-09-07
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 雲母表面における水とイオンの構造と挙動 : 分子シミュレーションとX線反射率測定の比較2008

    • 著者名/発表者名
      佐久間博
    • 学会等名
      第52回粘土科学討論会
    • 発表場所
      沖縄ポートホテル
    • 年月日
      2008-09-03
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [産業財産権] Shear measuring method and its device2010

    • 発明者名
      Kurihara, K., Sakuma, H., Mizukami, M.
    • 権利者名
      JST, Kurihara, K., Sakuma, H., Mizukami, M.
    • 取得年月日
      2010-07-12
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 外国

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公開日: 2008-04-01   更新日: 2016-04-21  

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