| 研究課題/領域番号 |
18K13516
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| 研究機関 | 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構 |
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研究代表者 |
藪中 俊介 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構, 原子力科学研究部門 原子力科学研究所 先端基礎研究センター, 任期付研究員 (60749852)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | 細胞競合 / 細胞選別 / ２成分流体 / 非平衡クロス効果 / 相分離 |
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| 研究実績の概要 |
本年度は、2種の細胞系における細胞選別、細胞競合の起こる場合を記述する連続体模型の構築と研究を行なった。Ishihara-Marcq-Sugimuraらの細胞の形状テンソルを取り込んだ1種の細胞系に対する連続体理論を2種の場合に拡張し、2成分流体の相分離を記述する流体力学的モデルと組み合わせることで細胞選別の理論構築を行なった。簡単のため２種類の細胞の体積は等しいとした。数値計算の実装は現在行なっている。このような細胞選別がどのように平衡系での２成分の相分離と異なるダイナミクスを示すのかをアクティブな寄与も含めて調べることを行なっていく。また非圧縮条件を外すことで、細胞競合のモデルも構築できるのではないかと考え考察を進めている。
また、上記のような研究と広く関係する研究として、2成分流体の理論の研究も行なった。細管の両端に組成、圧力差をつけた場合に流れる浸透流の研究を行った。その結果、非平衡クロス効果の例として、組成差により物質流が生じることを示した。また、温度勾配下での相分離を動的van der Waals理論により研究を行い、九州大学大学院生とともに、界面張力勾配、重力の効果の相関により複雑な相分離過程が起こることを示し現在投稿論文を準備中である。さらに、このような温度勾配の効果を浸透流やコロイドの泳動の問題にどのように影響するかも今後の研究で調べていきたいと考えている。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
新型コロナウイルス感染症の感染拡大の影響を受けて、(1)出張による研究打合せが予定通りに実施することが難しかったこと、(2)研究代表者が年度途中で所属研究機関の異動が発生し、異動に伴う手続や環境整備に想定以上の時間を要したこと等から、当初計画していた細胞競合系の数値計算の実装が完了していないため、やや遅れていると判断する。
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| 今後の研究の推進方策 |
これまで、本研究課題を実施することで得られた経験を活かし、遅れが生じている、構築済みの理論モデルの数値計算の実装を進めていく。また、本年度に予定していて、実施することが難しかった出張による研究打合せを実施し、数値計算のモデルの妥当性、結果の解釈の議論を進めて、研究目的の達成を図る。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
新型コロナウイルス感染症の感染拡大の影響を受けて、出張による研究打合せを実施することが難しかったことから、当初計画よりも出張に係る費用の支出額が少なかったため、次年度使用額が生じることとなった。次年度使用額は、研究打合せのための出張に係る費用として使用する。
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