• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

剪断流下の生体膜系における構造形成の数値的研究

研究課題

研究課題/領域番号 24740285
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 生物物理・化学物理
研究機関東京大学

研究代表者

芝 隼人  東京大学, 物性研究所, 助教 (20549563)

研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2014-03-31
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
配分額 *注記
3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
2013年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2012年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
キーワードオニオン相 / 粗視化分子動力学法 / 界面活性剤 / 剪断流 / 欠陥ダイナミクス / 並列計算 / 流体力学的計算手法 / リーク構造 / マルチラメラ状態 / 構造レオロジー / 粗視化分子動力学 / 超並列計算 / 国際情報交換(ドイツ)
研究概要

剪断流下で非イオン性の界面活性剤がしばしば見せる多層膜が球状に折り重なるオニオン構造の形成は、20年来の未解決問題である。本課題では、この解明に向けて新しい高度に粗視化された陽溶媒の分子動力学シミュレーション模型を大規模並列計算することで、μmスケールの規模の系のシミュレーションを行った。剪断流れに垂直な面方向への不安定性をシミュレーションで実現し、定性的に実験のこれまで示唆したオニオン相の前駆構造を再現する結果を得た。また、膜の体積分率と剪断率を変えていったときの相挙動も実験と定性的に一致することが見出された。

報告書

(3件)
  • 2013 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2012 実施状況報告書
  • 研究成果

    (22件)

すべて 2014 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (16件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Coarse-Grained Simulation of Surfactant Membranes2014

    • 著者名/発表者名
      H. Shiba and H. Noguchi
    • 雑誌名

      Activity Report 2014 of ISSP Supercomputer Center

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [雑誌論文] 界面活性剤系の構造形成の粗視化分子シミュレーション2014

    • 著者名/発表者名
      芝隼人, 野口博司
    • 雑誌名

      分子シミュレーション研究会会誌

      巻: アンサンブル16-1 ページ: 59-59

    • NAID

      40019989687

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [雑誌論文] 界面活性剤系の構造形成の粗視化分子シミュレーション2014

    • 著者名/発表者名
      芝隼人, 野口博司
    • 雑誌名

      分子シミュレーション研究会会誌 “アンサンブル”

      巻: 16 ページ: 59-65

    • NAID

      40019989687

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [雑誌論文] Mechanical properties and microdomain separation of fluid membranes with anchored polymers2013

    • 著者名/発表者名
      H. Wu, H. Shiba, and H. Noguchi
    • 雑誌名

      Soft Matter

      巻: 9 号: 41 ページ: 9907-9907

    • DOI

      10.1039/c3sm51680f

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structure formation of surfactant membranes under shear flow2013

    • 著者名/発表者名
      H. Shiba, H. Noguchi, and G. Gompper
    • 雑誌名

      J. Chem. Phys.

      巻: 139 号: 1 ページ: 14702-14702

    • DOI

      10.1063/1.4811239

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 脂質膜ラメラ系における欠陥ダイナミクス2014

    • 著者名/発表者名
      芝隼人, 野口博司
    • 学会等名
      日本物理学会第69回年次大会
    • 発表場所
      東海大学湘南キャンパス
    • 年月日
      2014-03-30
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Coarse-grained molecular simulation of multi-lamellar membranes under shear flow2014

    • 著者名/発表者名
      H. Shiba
    • 学会等名
      Workshop on Non-Equilibrium Surfactant Solution
    • 発表場所
      首都大学東京南大沢キャンパス
    • 年月日
      2014-03-07
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 脂質膜ラメラ系における欠陥ダイナミクス2014

    • 著者名/発表者名
      芝隼人
    • 学会等名
      日本物理学会第69回年次大会
    • 発表場所
      東海大学湘南キャンパス(神奈川県平塚市)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Coarse-grained molecular simulation of multi-lamellar membranes under shear flow2014

    • 著者名/発表者名
      Hayato Shiba
    • 学会等名
      Workshop on Non-Eqiulibrium Surfactant Solution
    • 発表場所
      首都大学東京南大沢キャンパス(東京都八王子市)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] H. Noguchi, and G. Gompper, Structure formation of surfactant membrane under shear flow2013

    • 著者名/発表者名
      H. Shiba
    • 学会等名
      International Soft Matter Conference 2013
    • 発表場所
      ローマ・ラ・サピエンツァ大学, ローマ(イタリア)
    • 年月日
      2013-09-13
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Structure formation of surfactant membrane under shear flow2013

    • 著者名/発表者名
      H. Shiba, H. Noguchi, and G. Gompper
    • 学会等名
      The University of Tokyo-Korea University The 2nd Joint Workshop on Bio-Soft Matter
    • 発表場所
      高麗大学、京城(韓国)
    • 年月日
      2013-03-02
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Structure formation of surfactant membrane under shear2013

    • 著者名/発表者名
      H. Shiba, H. Noguchi, and G. Gompper
    • 学会等名
      Self-Organization and Emergent Dynamics in Active Soft Matter
    • 発表場所
      京都大学基礎物理学研究所, 京都
    • 年月日
      2013-02-19
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 剪断流下の界面活性剤系の構造形成の粗視化分子シミュレーション2013

    • 著者名/発表者名
      芝隼人
    • 学会等名
      新学術領域研究「揺らぎと構造の協奏」第1回領域研究会
    • 発表場所
      KKRホテル熱海(静岡県熱海市)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Structure formation of surfactant membrane under shear flow2013

    • 著者名/発表者名
      Hayato Shiba
    • 学会等名
      International Soft Matter Conference 2013
    • 発表場所
      Sapienza - Universita di Roma, Rome, Italy
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 剪断流による脂質膜系の不安定性2013

    • 著者名/発表者名
      芝 隼人、野口博司、Gerhard Gompper
    • 学会等名
      日本物理学会第68回年次大会
    • 発表場所
      広島大学東広島キャンパス(広島県東広島市)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Structure formation of surfactant membrane under shear flow2013

    • 著者名/発表者名
      Hayato Shiba, Hiroshi Noguchi, Gerhard Gompper
    • 学会等名
      The University of Tokyo - Korea University The 2nd Joint Workshop on Bio-Soft Matter
    • 発表場所
      Korea University, Seoul, Korea
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Structure formation of surfactant membrane under shear2013

    • 著者名/発表者名
      Hayato Shiba, Hiroshi Noguchi, Gerhard Gompper
    • 学会等名
      YITP Intl. Symposium "Self-organization and Emergent Dynamics in Active Soft Matter"
    • 発表場所
      京都大学基礎物理学研究所(京都府京都市)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 剪断流下の脂質膜系の構造形成2013

    • 著者名/発表者名
      芝 隼人、野口博司、Gerhard Gompper
    • 学会等名
      物性研究所共同利用スパコン・計算物質科学研究センター・元素戦略プロジェクト合同研究会「計算物性物理学の新展開」
    • 発表場所
      東京大学物性研究所(千葉県柏市)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Structure formation of biomembranes under shear2012

    • 著者名/発表者名
      H. Shiba, H. Noguchi, and G. Gompper
    • 学会等名
      Biomembrane Days in Potsdam
    • 発表場所
      Max Planck Institut für Kolloid und Grenzflächenforschung, ポツダム(ドイツ)
    • 年月日
      2012-09-18
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 剪断流下の脂質膜系の構造形成2012

    • 著者名/発表者名
      芝 隼人、野口博司、Gerhard Gompper
    • 学会等名
      第3回CMSI研究会~超並列計算が拓く新しい計算物質科学~
    • 発表場所
      自然科学研究機構岡崎コンファレンスセンター(愛知県岡崎市)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Structure formation of biomembranes under shear2012

    • 著者名/発表者名
      Hayato Shiba, Hiroshi Noguchi, Gerhard Gompper
    • 学会等名
      Biomembrane Days in Potsdam
    • 発表場所
      Max Planck Institut fuer Kolloid- und Grenzflächenforshung, Potsdam, Germany
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [備考]

    • URL

      http://noguchi.issp.u-tokyo.ac.jp/shiba

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書

URL: 

公開日: 2013-05-31   更新日: 2019-07-29  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi