創発化学の自己組織化的デザイン

2010 年度 自己評価報告書

• 研究領域: 分子ナノシステムの創発化学
• 研究課題/領域番号: 20111002
• 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: 独立行政法人産業技術総合研究所
• 研究代表者: 山口 智彦 独立行政法人産業技術総合研究所, ナノシステム研究部門, 副研究部門長 (70358232)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2012
• キーワード: 化学物理 / 自己組織化 / ナノ材料 / パターン形成 / ゆらぎ

研究概要

分子ナノシステムの創発化学における自己組織化の役割を明らかにする。すなわち、分子から分子ナノシステムへの創発と、分子ナノシステムの機能の創発、という2つの大きな学理的課題を体系化するための熱力学的基礎研究を行う。
具体的には、エントロピー生成を基軸に据え、自己組織化を熱力学的立場から一元的に捉える学理の充実を図る。平行して、時空間的ゆらぎの下でのコロイド系の秩序化条件を実験的に探り、熱力学的議論と対照して、数理科学的アプローチの有用性と限界を意識した研究を展開する。

研究成果

• [雑誌論文] Anomalous roughening of curvature-driven growth with a variable,interface window (2010)
  • 著者名/発表者名: Y.-J. Chen, Y. Nagamine, T. Yamaguchi, K. Yoshikawa
  • 雑誌名: Physical Review E ページ: 021604-1-021604-5
  • 査読あり
• [雑誌論文] Calculation of Entropy Balance Equation in a Non-equilibrium Reaction-Diffusion system (2010)
  • 著者名/発表者名: H. Mahara, T. Yamaguchi
  • 雑誌名: Entropy 12 ページ: 2436-2449
  • 査読あり
• [雑誌論文] Entropy balance in distributed reversible Gray_Scott model (2010)
  • 著者名/発表者名: H. Mahara, T. Yamaguchi
  • 雑誌名: Physica D ページ: 729-734
  • 査読あり
• [雑誌論文] Self-organization of Multilayered Oil Droplet in Water (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Suzuki, R. A. Jahan, H. Mahara, H. Hashimoto, T. Iwatsubo, S. Nishimura, T. Yamaguchi
  • 雑誌名: Chemistry Letters 38 ページ: 20-21
  • 査読あり
• [雑誌論文] Coexisting stable patterns in a reaction-diffusion system with reversible Gray-Scott dynamics (2008)
  • 著者名/発表者名: H. Mahara, K. Suzuki, R. A. Jahan, T. Yamaguchi
  • 雑誌名: Physical Review E ページ: 066210-1-066210-6
  • 査読あり
• [学会発表] Reversible Gray-Scott model as a tool of thermodynamic investigation in Non-Equilibrium Chemical Systems (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Yamaguchi, H. Mahara
  • 学会等名: International workshop on Far-From Equilibrium Dynamics
  • 発表場所: 京都大学
  • 年月日: 2011-01-07
• [学会発表] Entropic Viewpoint for Emergence in Chemical Systems (2010)
  • 著者名/発表者名: T. Yamaguchi, H. Mahara
  • 学会等名: 9th iCeMS Symposium
  • 発表場所: 京都大学
  • 年月日: 2010-12-03
• [学会発表] Emergence in Chemistry : a Dissipative Process towards Hierarchic Composite Materials,Symposium on New Trends in Science and Technology (2009)
  • 著者名/発表者名: T. Yamaguchi
  • 学会等名: Kyungnam Federation of Science and Technology
  • 発表場所: Inje University(Korea).
  • 年月日: 2009-11-06
• [学会発表] 散逸系における時空間階層構造の自己組織化 (2009)
  • 著者名/発表者名: 山口智彦
  • 学会等名: 化学工学会第41回秋季大会
  • 発表場所: 広島大学
  • 年月日: 2009-09-18
• [学会発表] 自己組織化と階層 (2008)
  • 著者名/発表者名: 山口智彦
  • 学会等名: 第33回結晶成長討論会
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2008-09-01
• [図書] 自己組織化ハンドブック (2009)
  • 著者名/発表者名: 国武豊喜(監修)、下村正嗣(編集幹事)、山口智彦(編集幹事)
  • 総ページ数: 940
  • 出版者: エヌ・ティー・エス