| 研究課題/領域番号 |
20H01876
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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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 |
小区分13040:生物物理、化学物理およびソフトマターの物理関連
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| 研究機関 | 京都産業大学 |
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研究代表者 |
岩下 靖孝 京都産業大学, 理学部, 准教授 (50552494)
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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 | コロイド分散系 / 異方性粒子 / アクティブマター / 絡み合い / レオロジー |
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| 研究成果の概要 |
絡み合い形状のようなコロイド粒子の大きな異方性が、流動・変形・自己駆動といった力学的非平衡下において、粒子や粒子分散系の静的・動的な性質にどのように影響するのかを調べた。その結果、ずり流動場下の粒子分散系において、個々の粒子の挙動を高速度カメラで直接的に観察できる顕微レオメータ系を構築し、形状に強く依存した粒子配向などの特徴的な挙動を見出すことができた。また、エネルギーを使って自ら運動する自己駆動粒子が、形状に依存した従来にない非平衡・非線形挙動を示すことを発見した。
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| 自由記述の分野 |
ソフトマター
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
コロイド粒子間の相互作用において、粒子形状は非常に重要な役割を果たし得るが、球からかけ離れた大きな異方性の影響は十分に解明されていない。これを解明するには、粒子レベルの挙動と巨視的な挙動を結びつける必要があり、本課題の顕微レオメータでの研究は有用なものであると言える。また、自ら運動する自己駆動能を有する粒子系は、アクティブマターとして近年盛んに研究されている。本研究の成果は、大きな異方形状が質的に新規な粒子挙動を生み出すことを示している。よって、これらの成果は、流動特性などの物性制御、マイクロマシンへの応用、微生物などの能動個体の挙動の解明など、様々な基礎研究への貢献が期待できる。
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