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非平衡ゆらぎから自律運動へのモード分岐:散逸系の新シナリオ

研究課題

研究課題/領域番号 25610111
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 数理物理・物性基礎
研究機関同志社大学

研究代表者

吉川 研一  同志社大学, 生命医科学部, 教授 (80110823)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2015年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2014年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2013年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
キーワード時空間秩序 / 非線形ダイナミクス / モード分岐 / 非線形散逸系 / 界面不安定性 / エネルギー変換 / 数理モデル / 自発運動 / 非線形ダイナミックス / 非平衡開放系 / 非平衡ゆらぎ / ミクロ運動機関 / 動的階層構造 / 自律運動 / 非線形開放系 / 運動機関 / 階層構造 / 非線形解放系 / 運動期間
研究成果の概要

非平衡定常条件下での自律運動についての、実験的研究を系統的にすすめ、数理物理的なモデル構築を行った。1)液滴が、化学的非平衡条件下、2次元的なパーリング現象を引き起こし、さらに、規則的なhexagonalパターンに配列することを、実験的に見出した。2)水面上に静置したcmサイズの油滴にレーザー照射することにより、特徴的な並進や回転運動が生じることを見出した。3)油層中にミクロ電極を対向させ定常的な直流電圧を印加したときの、ミクロ水滴の自発運動を実験的に追究した

報告書

(4件)
  • 2015 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実施状況報告書
  • 2013 実施状況報告書
  • 研究成果

    (26件)

すべて 2016 2015 2014 2013 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (6件) (うち国際共著 2件、 査読あり 6件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (16件) (うち国際学会 4件、 招待講演 16件) 備考 (3件)

  • [国際共同研究] Department of Chemistry/College of Staten Island/City University of New York(米国)

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [雑誌論文] The evolution of spatial ordering of oil drops fast spreading on a water surface2015

    • 著者名/発表者名
      Daigo Yamamoto, Chika Nakajima, Akihisa Shioi, Marie Pierre Krafft and Kenichi Yoshikawa
    • 雑誌名

      Nature Communications

      巻: 6 号: 1 ページ: 7189-7189

    • DOI

      10.1038/ncomms8189

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Mode Bifurcation of Droplet Motion Under Stationary Laser Irradiation2014

    • 著者名/発表者名
      Fumi Takabatake, Kenichi Yoshikawa and Masatoshi Ichikawa,
    • 雑誌名

      Journal of Chemical Physics

      巻: 141 号: 5

    • DOI

      10.1063/1.4892085

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Self-organized patterning through thedynamic segregation of DNA and silicananoparticles2014

    • 著者名/発表者名
      Chwen-Yang Shew, Kenta Kondo and Kenichi Yoshikawa
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 42014 号: 2 ページ: 024907-024907

    • DOI

      10.1063/1.4859835

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書 2013 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Back-and-forth micromotion of aqueous droplets in a dc electric field2013

    • 著者名/発表者名
      Tomo Kurimura, Masatoshi Ichikawa, Masahiro Takinoue and Kenichi Yoshikawa
    • 雑誌名

      Physical Reviews E

      巻: 88 号: 4

    • DOI

      10.1103/physreve.88.042918

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Controlling negative and positive photothermal migration of centimeter-sized droplets2013

    • 著者名/発表者名
      M. Ichikawa, T. Iwaki, F. Takabatake, K. Miura, N. Magome, K. Yoshikawa
    • 雑誌名

      Physical Review E

      巻: 88 号: 1 ページ: 12403-12403

    • DOI

      10.1103/physreve.88.012403

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Plasmonic Imaging of Brownian Motion of Single DNA Molecules Spontaneously Binding to Ag Nanoparticles2013

    • 著者名/発表者名
      平野 研、石堂 智美、山本 裕子、村瀬 至生、市川 正敏、吉川 研一、馬場 嘉信、伊藤 民武
    • 雑誌名

      NANO LETTERS

      巻: 13 号: 5 ページ: 1877-1882

    • DOI

      10.1021/nl304247n

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 混雑環境が作り出す高次機能:細胞の賢さを学ぶ2016

    • 著者名/発表者名
      吉川研一
    • 学会等名
      日本化学会第96春季年会
    • 発表場所
      同志社大学
    • 年月日
      2016-03-26
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 優しく細胞を制御する新技術2016

    • 著者名/発表者名
      吉川研一
    • 学会等名
      関西再生医療産業コンソーシアム勉強会
    • 発表場所
      大阪合同庁舎(大阪市中央区)
    • 年月日
      2016-03-11
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Physics of Life2016

    • 著者名/発表者名
      K. Yoshikawa
    • 学会等名
      Kyoto Winter School 2016, From Materials to Life: Multidisciplinary Challenges
    • 発表場所
      京都大学
    • 年月日
      2016-02-15
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Extending Physics through the Exotic Events in Life: Simple Theory and Real-World Modeling2015

    • 著者名/発表者名
      K. Yoshikawa
    • 学会等名
      YITP International Workshop: Biological & Medical Science based on Physics:
    • 発表場所
      京都大学
    • 年月日
      2015-11-05
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Physical Aspects of Hierarchical Dynamics in Life: Real-World Modeling and Simple Theory'2015

    • 著者名/発表者名
      K. Yoshikawa
    • 学会等名
      iCeMS International Symposium 'Hierarchical Dynamics in Doft Materials and Biological Matter'
    • 発表場所
      京都大学
    • 年月日
      2015-09-23
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Exotic Effects of Cell-Sized Confinement2015

    • 著者名/発表者名
      K. Yoshikawa
    • 学会等名
      Interantional Symposium 'Hierarchical Structures and Dynamics at Soft Interface'
    • 発表場所
      京都大学
    • 年月日
      2015-05-14
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] ゲノムDNAの二本鎖切断-超音波・ガンマ線・光励起の比較-2015

    • 著者名/発表者名
      吉川研一
    • 学会等名
      電子情報通信学会、超音波・応用音響研究会
    • 発表場所
      同志社大学
    • 年月日
      2015-01-28 – 2015-01-29
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] A working hypothesis on the self-control of whole genome2014

    • 著者名/発表者名
      Kenichi Yoshikawa
    • 学会等名
      Stem Cells and Devices International SPIRITS Symposium
    • 発表場所
      京都大学
    • 年月日
      2014-10-02
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Phase-transition of genomic DNA2014

    • 著者名/発表者名
      Kenichi Yoshikawa
    • 学会等名
      Graduate School of Biostudies & iCeMS Joint Symposium
    • 発表場所
      京都大学
    • 年月日
      2014-09-22
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Real-world Modeling of Living System with Surfactant: Self-organized Structure and Dynamic Function2014

    • 著者名/発表者名
      Kenichi Yoshikawa
    • 学会等名
      20th International Symposium on Surfactants in Solution
    • 発表場所
      Coimbra, Spain
    • 年月日
      2014-06-22 – 2014-06-27
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 混雑するミクロ環境下で働くゲノムDNA2014

    • 著者名/発表者名
      吉川研一
    • 学会等名
      細胞生物学会
    • 発表場所
      奈良
    • 年月日
      2014-06-11 – 2014-06-13
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] How does the higher-order structure of DNA concern with genetic functions?

    • 著者名/発表者名
      Kenichi Yoshikawa
    • 学会等名
      The International Conference on Medical Physics
    • 発表場所
      Brighton, UK
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Specificity of cell-sized confinement

    • 著者名/発表者名
      Kenichi Yoshikawa
    • 学会等名
      International Workshop “From Soft Matter to Protocell
    • 発表場所
      宮城県仙台市
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Phase Transition on Genomic DNA: Its Physics & Biological Significance

    • 著者名/発表者名
      Kenichi Yoshikawa
    • 学会等名
      German Science Days
    • 発表場所
      京都府京都市
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Unveiling Intrinsic Characteristics of Genomic DNA

    • 著者名/発表者名
      Kenichi Yoshikawa
    • 学会等名
      International SPIRITS Symposium
    • 発表場所
      京都府京都市
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Real-World Modeling on Exotic Aspects of Living Cell

    • 著者名/発表者名
      Kenichi Yoshikawa
    • 学会等名
      Symposium: Three Domains of Life
    • 発表場所
      京都府京都市
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [備考] 同志社大学生命医科学部生命物理学研究室

    • URL

      http://dmpl.doshisha.ac.jp/

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [備考] 同志社大学生命医科学部医工学・医情報専攻生命物理科学研究室

    • URL

      http://dmpl.doshisha.ac.jp/

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [備考] 同志社大学生命医科学部 生命物理科学研究室

    • URL

      http://dmpl.doshisha.ac.jp/

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2014-07-25   更新日: 2022-01-27  

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