| 研究概要 |
本研究では,固液界面近傍における高分子のレオロジー挙動を,からみ合い構造のダイナミクスから解明することを目的とする.特に,モノマースケールの相互作用をからみ合い構造スケールに粗視化し,分子間相互作用,および壁面一高分子間相互作用を数理モデル化することで,モノマースケールの相互作用がレオロジー挙動に影響を及ぼす機構の解明を目指してきた.
これまでに開発したPCNモデルに基づく粗視化モデルは,分子鎖を理想化し,分子間相互作用に平均場近似を適用している.しかし,幅広い時間スケールの界面相互作用を有する固液界面のからみ合い構造は,壁面からの距離に依存して変化すると予想され,平均場近似を適用できない可能性がある。第二に,これまでに開発した壁面境界モデルは,壁面-高分子間の相互作用として剛体反射のみを仮定している.そのため,幅広い時間スケールを有する界面相互作用に適用することはできず,からみ合い構造スケールにおける数理的枠組みは未だ構築されていない.
そこで、統計力学的手法でモノマースケールの相互作用をからみ合い構造スケールに粗視化し,分子間相互作用を数理モデル化を試みてきた.さらに,cMDおよび実験によって得られた最新の知見を基にして,構築したモデルの妥当性を検討してきた.また,分子間相互作用のパラメータを変えて,バルク条件のシミュレーションを行い,モノマースケールの分子間相互作用がレオロジー挙動に影響を及ぼす機構を検討してきた.現在、この内容について論文を執筆中である。
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