| 研究課題/領域番号 |
20H00129
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
中区分13:物性物理学およびその関連分野
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
山本 量一 京都大学, 工学研究科, 教授 (10263401)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| キーワード | ソフトマター / シミュレーション / 流体力学 / 直接数値計算 / コロイド分散系 / 微粒子分散系 / マイクロスイマー / アクティブマター |
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| 研究成果の概要 |
ミュレーションによる実用的なソフトマターの材料・プロセス設計を想定し，3つの研究項目:1）ナノ微粒子分散系のダイナミクス，2）コロイドガラス系のダイナミクス，
3）アクティブ粒子系のダイナミクス，について，マルチスケール・マルチフィジックスシミュレーションを適用し，成果を得た.特に，細胞の集団運動に対する細胞周期の役割や，粘弾性流体中でのマイクロスイマーの回転および泳動形態による泳動速度が変化するメカニズム，水溶液中を自己推進する触媒型マイクロモーターの推進機構の理解に関して，大きな成果を得ることに成功した.
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| 自由記述の分野 |
ソフトマターの計算科学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
分子動力学法や計算流体力学法など，既存のシミュレーション法ではソフトマターの膨大な自由度のごく一部しか同時に扱うことが出来ず，異なるスケールの運動を同時にまるごとシミュレーションすることは不可能であった.我々は，この問題を解決するために粗視化モデリングとマルチスケール・マルチフィジックスモデリングの2つのアプローチを用いてこの分野の研究を牽引している. これまでは純粋に科学的・学術的な興味が主体であり，材料やプロセスを設計するためのツールとして使える段階に至っていなかったが，本研究の成果はその克服につながるものである．
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