ソフトマターにおける連鎖構造・ネットワーク構造のダイナミクスとレオロジー

2010 年度 研究成果報告書

• 研究領域: 非平衡ソフトマター物理学の創成に関する総括研究
• 研究課題/領域番号: 18068003
• 研究種目: 特定領域研究
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 理工系
• 研究機関: 山形大学
• 研究代表者: 瀧本 淳一 山形大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (50261714)
• 研究分担者: 香田 智則 山形大学, 大学院・理工学研究科, 准教授 (60261715) ; 谷口 貴志 京都大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (60293669)
• 研究期間 (年度): 2006 – 2010
• キーワード: 絡み合い / 会合性高分子 / 環動ゲル / モンテカルロ法 / カラム型液晶相 / 脂質2重膜 / 膜上相分離

研究概要

ソフトマター中に存在する種々の1次元連鎖構造・ネットワーク構造が示す物性として、環動ゲルの非線形弾性、会合性高分子が作る一時的ネットワークの線形粘弾性、平板状低分子が積層して作る連鎖構造と液晶相および流動による変化、などをシミュレーションする手法の開発と適用を行った。また、会合性低分子が作る2次元構造である脂質2重膜について、膜上相分離と膜の形態変化が結合した現象のメカニズムを理論・シミュレーションにより解明した。

研究成果

• [雑誌論文] Dynamic Mechanical Properties of Polystyrene-block-poly[ethylene-co-(ethylene-propylene)]-block-polystyrene Triblock Copolymer/hydrocarbon Oil Blends (2011)
  • 著者名/発表者名: Akihiro Nishioka, Yuji Aoki, Takaya Suzuki, Akira Ishigami, Tomohiro Endo, Tomonori Koda, Kiyohito Koyama
  • 雑誌名: J.Appl.Polym.Sci. 121 in press
  • 査読あり
• [雑誌論文] Linear Viscoelastic Properties of Transient Network Formed by Associating Polymers with Multiple Stickers (2010)
  • 著者名/発表者名: Tsutomu Indei, Jun-ichi Takimoto
  • 雑誌名: J.Chem.Phys. 133 ページ: 194902-1-194902-13
  • 査読あり
• [雑誌論文] Periodic Modulation of Tubular Vesicles Induced by Phase Separation (2010)
  • 著者名/発表者名: M.Yanagisawa, M.Imai, T.Taniguchi
  • 雑誌名: Phys.Rev.E 82 ページ: 051928-1-051928-9
  • 査読あり
• [雑誌論文] Computer Simulation Study On The Shear-Induced Phase Separation In Semi-Dilute Polymer Solution By Using Ianniruberto- Marrucci Model (2010)
  • 著者名/発表者名: S.Nishitsuji, M.Takenaka, T.Taniguchi
  • 雑誌名: Polymer 51 ページ: 1853-1860
  • 査読あり
• [雑誌論文] Binary Giant Vesicles with Pore Opening and Closing Ability (2010)
  • 著者名/発表者名: Y.Sakuma, T.Taniguchi, M.Imai
  • 雑誌名: Biophysical Journal 99 ページ: 472-479
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effect of Charge Transfer Complex on Electrical Propertiesof 4-Cyano-40-pentylbiphenyl (2009)
  • 著者名/発表者名: Tomonori Koda, Toshihiro Mitsuyoshi, Akihiko Kanazawa, Akihiro Nishioka, Ken Miyata, Go Murasawa, Susumu Ikeda, Takeshi Miura, Yasuyuki Kimura
  • 雑誌名: Jpn.J.Appl.Phys. 48 ページ: 121404-1-121404-5
  • 査読あり
• [雑誌論文] Self-Consistent Field Theory and Density Functional Theory for Self-Organization in Polymeric Systems (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Taniguchi
  • 雑誌名: J.Phys.Soc.Jpn. 78 ページ: 041009-1-041009-11
  • 査読あり
• [雑誌論文] Shape Deformation of Vesicles Coupled with Phase Separation (2008)
  • 著者名/発表者名: M.Yanagisawa, M.Imai, T.Taniguchi
  • 雑誌名: Prog.Theor.Phys.Suppl. 175 ページ: 71-80
  • 査読あり
• [雑誌論文] Shape Deformation of Ternary Vesicles Coupled with Phase Separation (2008)
  • 著者名/発表者名: M.Yanagisawa, M.Imai, T.Taniguchi
  • 雑誌名: Phys.Rev.Lett. 100 ページ: 148102-1-148102-4
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nanoparticle Retardation in Semidilute Polymer Solutions (2008)
  • 著者名/発表者名: R.Tuinier, J.K.G.Dhont, T.Taniguchi, T.-H.Fan
  • 雑誌名: AIP Conference Proceedings 982 ページ: 326-330
  • 査読あり
• [雑誌論文] Shape Deformation of Ternary Vesicles Coupled with Phase Separation (2008)
  • 著者名/発表者名: M.Imai, M.Yanagisawa, T.Taniguchi
  • 雑誌名: AIP Conference Proceeding 982 ページ: 667-671
  • 査読あり
• [雑誌論文] Thermosensitive Solutions and Gels Consisting of Poly(vinyl alcohol) and Sodium Silicate (2007)
  • 著者名/発表者名: Tetsu Mitsumata, Hiroyuki Kawada, Jun-ichi Takimoto
  • 雑誌名: Materials Letters 61 ページ: 3878-3881
  • 査読あり
• [雑誌論文] Test of Ferroelectricity in Non-stretched Poly(vinylidene fluoride)/Clay Nanocomposites (2007)
  • 著者名/発表者名: Eiji Yamada, Akihiro Nishioka, Hideshige Suzuki, Tomonori Koda, Susumu Ikeda
  • 雑誌名: Jpn.J.Appl.Phys. 46 ページ: 7371-7374
  • 査読あり
• [雑誌論文] Monte Carlo Simulation of a Model System for Ferroelectric Phase Transition in Polymers (2007)
  • 著者名/発表者名: Daisuke Fukuzawa, Akihiro Nishioka, Tomonori Koda, Susumu Ikeda
  • 雑誌名: Polym.J. 39 ページ: 259-266
  • 査読あり
• [雑誌論文] Storage Modulus of Poly(vinyl alcohol) Gels Loaded with Polyelectrolyte Particles (2007)
  • 著者名/発表者名: T.Mitsumata, M.Nagata, T.Taniguchi, S.Kawaguchi
  • 雑誌名: e-Polymer 56 ページ: 1-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] The Influence of Heat Treatment on Uniaxial Elongational Flow behavior of PS/SBS Blends (2006)
  • 著者名/発表者名: Akihiro Nishioka, Akinari Minegishi, Tomonori Koda, Yuichi Masubuchi, Jun-ichi Takimoto, Kiyohito Koyama
  • 雑誌名: NIHON REOROJI GAKKAISHI 34 ページ: 189-197
  • 査読あり
• [雑誌論文] Giant Reduction in Dynamic Modulus of κ-Carrageenan Magnetic Gels (2006)
  • 著者名/発表者名: Tetsu Mitsumata, Kazuki Sakai, Jun-ichi Takimoto
  • 雑誌名: J.Phys.Chem.B 110 ページ: 20217-20223
  • 査読あり
• [雑誌論文] Computer Simulation Study on the Shear-induced Phase Separation in Semidilute Polymer Solutions in 3-dimensional Space (2006)
  • 著者名/発表者名: M.Takenaka, S.Nishitsuji, T.Taniguchi, M.Yamaguchi, Koichi Tada, T.Hashimoto
  • 雑誌名: Polymer 47 ページ: 7846-7852
  • 査読あり
• [雑誌論文] Asymmetric distribution of cone-shaped lipids in a highly curved bilayer revealed by a small angle neutron scattering technique
  • 著者名/発表者名: Y.Sakuma, N.Urakami, T.Taniguchi, M.Imai
  • 雑誌名: J.Phys.Cond.Matt. Accepted.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Numerical investigations of the dynamics of two-component vesicles
  • 著者名/発表者名: T.Taniguchi, M.Yanagisawa, M.Imai
  • 雑誌名: J.Phys.Cond.Matt. Accepted.
  • 査読あり
• [学会発表] Numerical Investigation on Dynamics of Two Component Vesicle (2010)
  • 著者名/発表者名: T.Taniguchi, Miho Yanagisawa, Masayuki Imai
  • 学会等名: International Symposium on Non-Equilibrium Soft Matter 2010(招待講演)
  • 発表場所: Nara, Japan.
  • 年月日: 20100825-20100829
• [学会発表] Simulation Study of Nonlinear Elasticity of Model Sliding Gels (2010)
  • 著者名/発表者名: Jun-ichi Takimoto
  • 学会等名: 5th Pacific Rim Conference on Rheology
  • 発表場所: Sapporo, Japan
  • 年月日: 20100801-20100806
• [学会発表] Hard Spherocylinders in a Shear Field (2010)
  • 著者名/発表者名: Shogo Fujimori, Tomonori Koda, Akihiro Nishioka, Ken Miyata, Go Murasawa
  • 学会等名: 5th Pacific Rim Conference on Rheology
  • 発表場所: Sapporo, Japan
  • 年月日: 20100801-20100806
• [学会発表] Binary Blend of Rod like Molecules under Shear Flow (2010)
  • 著者名/発表者名: T.Taniguchi
  • 学会等名: 5th Pacific Rim Conference on Rheology (PRCR-5)
  • 発表場所: Sapporo, Japan.
  • 年月日: 20100801-20100806
• [学会発表] Viscoelastic Properties of Associating Polymers having Multiple Associative Groups (2009)
  • 著者名/発表者名: Tsutomu Indei, Jun-ichi Takimoto
  • 学会等名: The Society of Rheology, 81st Annual Meeting
  • 発表場所: Madison, USA
  • 年月日: 20091018-20091022
• [学会発表] Shape Deformation of a Mixed Vesicle with a Composition Dependent Bending Rigidity (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Taniguchi, M.Yanagisawa, M.Imai
  • 学会等名: 13th International Association of Colloid and Interface Scientists Conference on Surface and Colloid Science, and 83rd ACS Colloid and Surface Science Symposium
  • 発表場所: New York, U.S.A.
  • 年月日: 20090614-20090619
• [学会発表] Dynamics of Block Copolymer under an Electric Field (2008)
  • 著者名/発表者名: T.Taniguchi, M.Sugimoto, K.Koyama
  • 学会等名: IUMRS-ICA2008, The International Union of Material Research Societies (IUMRS) International Conference in Asia (ICA)(招待講演)
  • 発表場所: Nagoya, Japan.
  • 年月日: 20081209-20081213
• [学会発表] Numerical Studies on Alignment Dynamics of Lamellae of Block Copolymer under an Electric Field (2008)
  • 著者名/発表者名: T.Taniguchi, R.Uchino, M.Sugimoto, K.Koyama
  • 学会等名: The 5th workshop on Complex System
  • 発表場所: Sendai, Japan.
  • 年月日: 20080925-20080928
• [学会発表] Shape Deformation and Phase Separation Dynamics of Two Component Vesicle (2008)
  • 著者名/発表者名: T.Taniguchi
  • 学会等名: Non-equilibrium soft matter physics International Workshop on Physical Phenomena in Multi-Component Membranes(招待講演)
  • 発表場所: Tokyo, Japan
  • 年月日: 20080317-20080319
• [学会発表] Materials Science Based on Simulation of Repulsive Hard Particles (2008)
  • 著者名/発表者名: Tomonori Koda, Akihiro Nishioka, Ken Miyata, Go Murasawa
  • 学会等名: The 8th International Symposium on "Global Renaissance by Green Energy Revolution"
  • 発表場所: Nagaoka, Japan
  • 年月日: 20080122-20080123
• [学会発表] Estimation of Free Energy for System of Hard Spheres (2007)
  • 著者名/発表者名: T.Koda, A.Nishioka, K.Miyata, G.Murasawa
  • 学会等名: Symposium on the 50th Anniversary of the Alder Transition
  • 発表場所: Kanazawa, Japan
  • 年月日: 20071129-20071130
• [学会発表] Orientation Dynamics of Block Copolymer under an Electric Field (2007)
  • 著者名/発表者名: T.Taniguchi, Ryoichi Uchino, M.Sugimoto, K.Koyama
  • 学会等名: AES-ATEMA'2007 International Conference on Advances and Trends in Engineering Materials and their Applications(招待講演)
  • 発表場所: Montreal, Canada
  • 年月日: 20070806-20070810
• [学会発表] Orientation Dynamics of Lamellae of Block Copolymer under an Electric Field (2007)
  • 著者名/発表者名: T.Taniguchi, Ryoichi Uchino, M.Sugimoto, K.Koyama
  • 学会等名: Institute for Chemical Research International Symposium (ICRIS) 2007-The Science and Technology of Well-Controlled Polymer Assemblies(招待講演)
  • 発表場所: Kyoto, Japan.
  • 年月日: 20070611-20070613
• [学会発表] Statics and Dynamics of 2-dimensional Polymers -a Simulation Study (2007)
  • 著者名/発表者名: Jun-ichi Takimoto, Yuko Ogawa, Tetsu Mitsumata
  • 学会等名: 8th International Symposium on Applied Rheology (ISAR8)(招待講演)
  • 発表場所: Seoul, Korea
  • 年月日: 2007-05-17
• [学会発表] Prediction of Elongational Viscosities of Polymeric Liquids By Stochastic Simulation (2006)
  • 著者名/発表者名: Jun-ichi Takimoto, Masataka Sugimoto, Takashi Taniguchi, Kiyohito Koyama
  • 学会等名: 22nd Annual Meeting of the Polymer Processing Society
  • 発表場所: Yamagata, Japan
  • 年月日: 20060702-20060706