BZ反応場とシンクロする高分子ゲルの力学的性質とダイナミクスに関する理論

• 研究領域: 感覚と知能を備えた分子ロボットの創成
• 研究課題/領域番号: 25104501
• 研究種目: 新学術領域研究(研究領域提案型)
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 理工系
• 研究機関: 旭川医科大学
• 研究代表者: 眞山 博幸 旭川医科大学, 医学部, 准教授 (70360948)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円); 2014年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2013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: 非線形科学 / 高分子物理 / 高分子ゲル / 体積相転移 / 自由エネルギー / 境界条件

研究実績の概要

平成27年度では異なる研究領域の研究者と5件の共同研究のテーマを立ち上げることができた。その代表的な研究成果として、実験と理論の両面から細胞骨格を形成する微小管のヤング率を定量的に評価する研究手法を確立することができたことが挙げられる。具体的には、微小管を固定化したフレキシブルな基板を伸長し、微小管の破断現象を観測し、その伸長条件から、ヤング率を評価する。これにより、微小管のヤング率が条件により変化する現象が観察され、通常の材料力学では説明できない現象が発見された。このように順調に共同研究が発展している。研究成果は原著論文2報、口頭発表2件である。

現在までの達成度 (段落)

26年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

26年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] Drag force of um-sized objects with different surface morphologies in flow wih small Reynolds number (2015)
  • 著者名/発表者名: Arif Md. Kabir, D. Inoue, Y. Kishimoto, J. Hotta, K. Sasaki, N. Kitamura, J. P. Gong, H. Mayama and A. Kakugo
  • 雑誌名: Polym. J. 巻: accepted
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Biomolecular Motor Modulates Mechanical Property of Microtuble (2014)
  • 著者名/発表者名: Arif Kabir, D. Inoue, Y. Hamano, H. Mayama, K. Sada, A. Kakugo
  • 雑誌名: Biomacromolecules 巻: 15 ページ: 1797-1805
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Generative Force of Self-Oscillating Gel (2014)
  • 著者名/発表者名: Y. Hara, H. Mayama, K. Morishima
  • 雑誌名: J. Phys. Chem. B 巻: 118 号: 9 ページ: 2576-2581
  • DOI: 10.1021/jp412806y
  • 査読あり
• [雑誌論文] Activation energy of the Belousov-Zhabotinsky reaction in a gel with Fe(bpy)3 catalyst (2014)
  • 著者名/発表者名: Y. Hara, H. Mayama, Y. Yamaguchi, K. Fujimoto
  • 雑誌名: Chem. Lett. 巻: 43 ページ: 673-675
  • NAID: 130004868109
  • 査読あり
• [雑誌論文] Switching the Belousov-Zhabotinsky reaction with a Strong-Acid-Free Gel (2014)
  • 著者名/発表者名: Y. Hara, Y. Yamaguchi, H. Mayama
  • 雑誌名: J. Phys. Chem. B 巻: 118 号: 2 ページ: 634-638
  • DOI: 10.1021/jp410915p
  • 査読あり
• [雑誌論文] Self-Oscillation of Polymer Chains with an Fe(bpy)3 Catalyst Induced by the Belousov-Zhabotinsky Reaction (2014)
  • 著者名/発表者名: Y. Hara, K. Fujimoto, H. Mayama
  • 雑誌名: J. Phys. Chem. B 巻: 118 号: 2 ページ: 608-612
  • DOI: 10.1021/jp408435z
  • 査読あり
• [雑誌論文] 人工皮膚表面の水の触感と摩擦特性 (2014)
  • 著者名/発表者名: 齊藤里奈、鈴木誠、前野隆司、眞山博幸、野々村美宗
  • 雑誌名: 計測自動制御学会論文集 巻: 50 ページ: 2-8
  • NAID: 130004855686
  • 査読あり
• [雑誌論文] Direct Observation of Periodic Swelling and Collapse of Polymer Chain Induced by the Belousov-Zhabotinsky Reaction (2013)
  • 著者名/発表者名: Y. Hara, H. Mayama, Y. Yamaguchi, Y. Takenaka and R. Fukuda
  • 雑誌名: J. Phys. Chem. B 巻: 117 号: 46 ページ: 14351-14357
  • DOI: 10.1021/jp408417h
  • 査読あり
• [雑誌論文] Preparation and Characterization of Fractal Elastomer Surfaces (2013)
  • 著者名/発表者名: Y. Nonomura, E. Seino, S. Abe and H. Mayama
  • 雑誌名: J. Oleo Sci. 巻: 62 ページ: 587-590
  • NAID: 130004436078
  • 査読あり
• [雑誌論文] Wetting Dynamics of Oil-in-Water Emulsion on Agar Gel Surfaces (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Oyama, H. Mayama and Y. Nonomura
  • 雑誌名: Chem. Lett 巻: 42(8) 号: 8 ページ: 871-872
  • DOI: 10.1246/cl.130307
  • NAID: 10031189279
  • 査読あり
• [雑誌論文] Does the aquatic invertebrate nipple array prevent bubble adhesion?: an experiment using nanopillar sheets (2013)
  • 著者名/発表者名: E. Hirose, H. Mayama and A. Miyauchi
  • 雑誌名: Biology Letters 巻: 9 ページ: 20130552-20130552
  • 査読あり
• [雑誌論文] Magnetic ordering of spin systems having fractal dimensions (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Naito, H. Yamamoto, K. Okuda, K. Konishi, H. Mayama, D. Yamaguchi, S. Koizumi, K. Kubo, T. Nakamura
  • 雑誌名: Eur. Phys. J. B 巻: 85 ページ: 410-418
  • 査読あり
• [雑誌論文] Photoinduced self-epitaxial crystal growth of a diarylethene derivative with antireflection moth-eye and superhydrophobic (2013)
  • 著者名/発表者名: Naoki Nishikawa, Shingo Sakiyama, Seiji Yamazoe, Yuko Kojima, Ei-ichi Nishihara, Tsuyoshi Tsujioka, Hiroyuki Mayama, Satochi Yokojima, Shinichiro Nakamura, Kingo Uchida
  • 雑誌名: Langmuir 巻: 29 号: 25 ページ: 8164-8169
  • DOI: 10.1021/la4014834
  • 査読あり
• [学会発表] ソフトマターと表面張力 (2015)
  • 著者名/発表者名: 眞山博幸
  • 学会等名: ５月分子ロボティクス研究会定例会
  • 発表場所: 北海道大学理学部
  • 年月日: 2015-05-23
• [学会発表] 微小管の力学的性質 (2015)
  • 著者名/発表者名: 眞山1 博幸、カビル アリフ、井上 大介、濱野 芳美、佐田 和己、角五 彰
  • 学会等名: 日本化学会第95春季年会（2015）
  • 発表場所: 日本大学理工学部（船橋キャンパス／薬学部）
  • 年月日: 2015-03-26 – 2015-03-29
• [学会発表] BZゲルの力発生に関する理論的考察 (2014)
  • 著者名/発表者名: 眞山博幸、原雄介
  • 学会等名: 日本化学会第94春季大会(2014)
  • 発表場所: 名古屋大学（東山キャンパス）
• [学会発表] BZ反応場を内包する高分子ゲルのダイナミクスの理論的考察 (2013)
  • 著者名/発表者名: 眞山博幸、原雄介
  • 学会等名: 第64回コロイドおよび界面化学討論会
  • 発表場所: 名古屋工業大学
• [学会発表] BZゲルの力学的性質に関する理論的考察 (2013)
  • 著者名/発表者名: 眞山博幸、原雄介
  • 学会等名: 第23回「非線形反応と協同現象」研究会
  • 発表場所: 北海道大学学術交流会館
• [学会発表] 化学振動反応場を内包する高分子ゲルのダイナミクス (2013)
  • 著者名/発表者名: 眞山博幸、原雄介
  • 学会等名: 日本物理学会2013年秋季大会
  • 発表場所: 徳島大学常三島キャンパス
• [学会発表] Spatio-temporal change of BZ Gel (2013)
  • 著者名/発表者名: Hiroyuki Mayama and Yusuke Hara
  • 学会等名: Joint Conference on Informatics in Biology, Medicine and Pharmacology
  • 発表場所: Tower hall Funabori (4-1-1 Funabori, Edogawa-ku, Tokyo)
• [備考] 旭川医科大学 化学教室 眞山博幸
  • URL: http://www.asahikawa-med.ac.jp/dept/ge/chemical/staff_mayama.html
• [備考] 旭川医科大学化学教室ホームページ/スタッフ 眞山博幸
  • URL: http://www.asahikawa-med.ac.jp/dept/ge/chemical/staff_mayama.html