大きな疎水性物質の拡散

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21540419
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 生物物理・化学物理
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 吉森 明 九州大学, 大学院・理学研究院, 准教授 (90260588)
• 研究分担者: 秋山 良 九州大学, 大学院・理学研究院, 准教授 (60363347)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• キーワード: 化学物理

研究概要

大きな溶質に働く抵抗を計算するために新しい理論を開発した。特に溶媒の溶質周りの分布に注目している。大きな溶質に働く抵抗は溶液化学だけでなく非平衡物理とも関係している。過去の分子理論を溶質溶媒の大きさの比で摂動展開をした。それにより、巨視的な流体力学の方程式と動径分布関数で表される境界条件という形に定式化できた。理論を2成分剛体球系に応用し、ストークス則から大きくずれることを見つけた。

研究成果

• [雑誌論文] Application of Phase Transition Theory to Glass Transition System, J. Phys. Soc. Jpn. Suppl. (2012)
  • 著者名/発表者名: Ayumi Suematsu, Akira Yoshimori, Masafumi Saiki, Jun Matsui, and Takashi Odagaki
  • 雑誌名: accepted for publication
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Perturbation Theory for Friction of a Large Particle Immersed in a Binary Solvent. J. Phys. Soc. Jpn. Suppl (2011)
  • 著者名/発表者名: 2. Yuka Nakamura, Akira Yoshimori, and Ryo Akiyama
  • 雑誌名: Proceedings of the 5th International Mini-symposium on Liquids 2011 ページ: 7
  • 査読あり
• [雑誌論文] Solvent Effect on the Fluorescence Spectra of Coumarin 120 in Water : A Combined Quantum Mechanical and Molecular Mechanical StudyJ. Phys. Soc. Jpn. Suppl (2011)
  • 著者名/発表者名: Yukio Kawashima, Satoshi Yamamoto, Tetsuya Sakata, Haruyuki Nakano, Katsura Nishiyama, and Ryo Akiyama
  • 雑誌名: Proceedings of the 5th International Mini-symposium on Liquids 2011 ページ: 7
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Model Study of the Conversion of Energy from a Chemical Reaction into Motion through a Solvation Motor J. Phys. Soc. Jpn. Suppl (2011)
  • 著者名/発表者名: Ken Tokunaga and Ryo Akiyama
  • 雑誌名: Proceedings of the 5th International Minisymposium on Liquids 2011 ページ: 9
  • 査読あり
• [雑誌論文] Assessment of Three-Dimensional Distribution Functions and Triplet Distribution Functions for Hard Spheres Calculated using a Three-Dimenstional Ornstein-Zernike Equation with Hypernetted-Chain Closure￥ (2011)
  • 著者名/発表者名: Yoji Kubota and Ryo Akiyama
  • 雑誌名: Proceedings of the 5th International Minisymposium on Liquids 2011 ページ: 7
  • 査読あり
• [雑誌論文] Model Dependence of the Electrostatic Response to a Molecular-Sized Ion in WaterJ. Phys. Soc. Jpn. Suppl (2011)
  • 著者名/発表者名: Yoji Kubota and Ryo Akiyama
  • 雑誌名: Proceedings of the 5th International Minisymposium on Liquids 2011 ページ: 6
  • 査読あり
• [雑誌論文] Configurational Entropy and Heat Capacity in Supercooled Liquids (2011)
  • 著者名/発表者名: A. Yoshimori and T. Odagaki
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn 巻: 80 ページ: 064601-1-5
  • 査読あり
• [雑誌論文] Time Dependent Density Functional Theory Formulated by the Interaction-Site model (2011)
  • 著者名/発表者名: Akira Yoshimori
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn 巻: 80 ページ: 034801-1-8(8)
  • DOI: DOI:0.1143/JPSJ.80.034801
  • 査読あり
• [雑誌論文] Studies of liquid-solid transitions using a thermodynamic perturbation method with modified weighted density approximation (2011)
  • 著者名/発表者名: by Ayumi Suematsu, Akira Yoshimori, Takashi OdagakiPublished
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn., Vol.80, No.2 ページ: 025001-1-2
  • DOI: DOI:10.1143/JPSJ.80.025001
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ryo Sakata An Integral Equation Study of Reentrant Behavior in Attractive Interactions between Like-Charged Macroions Immersed in an Electrolyte Solution￥ (2011)
  • 著者名/発表者名: Ryo Akiyama
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn. 巻: 80 ページ: 123602-1-4
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Simple Theory for Entropic Interaction Induced between Large Spheres in a Binary Mixture of Small and Medium Spheres (2011)
  • 著者名/発表者名: Yasuhito Karino, Ryo Akiyama, and Masahiro Kinoshita
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn. 巻: 80 ページ: 114802-1-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fine Structure of the Dielectric Response to a Molecular-Sized Ion in Water (2011)
  • 著者名/発表者名: Yoji Kubota and Ryo Akiyama
  • 雑誌名: J. Phys. Chem. Lett. 巻: 2(13) ページ: 1588-1591
  • 査読あり
• [雑誌論文] Takashi Odagaki and Akira Yoshimori (2009)
  • 著者名/発表者名: Free Energy Landscape Theory ofGlass Transition and Entropy
  • 雑誌名: Journal of Non-Crystalline Solids 巻: Vol. 355 ページ: 681-685
  • 査読あり
• [雑誌論文] Derivation of the nonlinear fluctuating hydrodynamic equation from the underdamped Langevin equation (2009)
  • 著者名/発表者名: Takenobu Nakamura and Akira Yoshimori
  • 雑誌名: J. Phys. A : Math. Theor 巻: 42 ページ: 065001-1-15
  • 査読あり
• [学会発表] 2012年度日本物理学会春季大会 (2012)
  • 著者名/発表者名: 末松安由美、吉森明、才木将史、松井淳、小田垣孝
  • 学会等名: 熱力学的摂動論を用いたLennard-Jones-Gauss系の固液相転移の研究
  • 発表場所: 関西学院大学、西宮
  • 年月日: 20120324-27
• [学会発表] 012年度日本物理学会春季大会 (2012)
  • 著者名/発表者名: 稲吉裕子、中村有花、吉森明、秋山良
  • 学会等名: 大きな粒子の拡散に対する新しい理論～他の理論との比較～
  • 発表場所: 関西学院大学、西宮
  • 年月日: 20120324-27
• [学会発表] 2012年度日本物理学会春季大会 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中村有花、稲吉裕子、吉森明、秋山良
  • 学会等名: 大きな粒子の拡散における微少量共溶媒の効果
  • 発表場所: 関西学院大学、西宮
  • 年月日: 20120324-27
• [学会発表] 2012年度日本物理学会春季大会 (2012)
  • 著者名/発表者名: Z諒平、天野健一、木下正弘、吉森明
  • 学会等名: 粒子が狭い空間に入るときの溶媒の効果原
  • 発表場所: 関西学院大学、西宮
  • 年月日: 20120324-27
• [学会発表] 2011年物理学会秋季大会 (2011)
  • 著者名/発表者名: 中村有花、吉森明、秋山良山田一雄,吉森明
  • 学会等名: 大きな粒子が2成分溶媒系から受ける抵抗の理論とその応用(フォッカープランク方程式を使った原田佐々公式の研究)
  • 発表場所: 富山大学、富山市
  • 年月日: 20110921-24
• [学会発表] ISTCP-VII (2011)
  • 著者名/発表者名: Akira Yoshimori, Ryo Akiyama
  • 学会等名: A perturbation theory for friction of a large particle immersed in a binary solvent, Yuka Nakamura
  • 発表場所: 早稲田大学、東京
  • 年月日: 20110902-08
• [学会発表] 第117回日本物理学会九州支部例会 (2011)
  • 著者名/発表者名: 稲吉裕子A,吉森明B,秋山良C
  • 学会等名: G-17大きな粒子の拡散～粒子と溶媒の間の引力の効果
  • 発表場所: 佐賀大学、佐賀市
  • 年月日: 2011-12-03
• [学会発表] 第117回日本物理学会九州支部例会 (2011)
  • 著者名/発表者名: 中村有花A,吉森明A,秋山良
  • 学会等名: G-18大きな粒子の拡散～溶媒2成分系の理論～
  • 発表場所: 佐賀大学、佐賀市
  • 年月日: 2011-12-03
• [学会発表] 第117回日本物理学会九州支部例会 (2011)
  • 著者名/発表者名: 原諒平A,吉森明B,天野健一C,木下正弘D
  • 学会等名: G-19大きな粒子が狭い空間に入るときの溶媒の効果
  • 発表場所: 佐賀大学、佐賀市
  • 年月日: 2011-12-03
• [学会発表] 第117回日本物理学会九州支部例会 (2011)
  • 著者名/発表者名: 末松安由美A,吉森明A,才木将史A,松井淳A,小田垣孝
  • 学会等名: Lennard-Jones-Gauss系の固液相転移
  • 発表場所: 佐賀大学、佐賀市
  • 年月日: 2011-12-03
• [学会発表] liquid matter conference (2011)
  • 著者名/発表者名: Akira Yoshimori, Ryo Akiyama
  • 学会等名: A perturbation theory for friction of a large particle immersed in a binary solvent, Yuka Nakamura￥
  • 発表場所: ウィーン
  • 年月日: 2011-09-12
• [学会発表] Workshop on" Hydration and ATP Energy"
  • 著者名/発表者名: A. Yoshimori
  • 学会等名: 2012新学術領域研究「水を主役としたATPエネルギー変換」仙台、Solvent effects on insertion of a particle into a small vessel粒子が狭い空間に入る時の溶媒の効果R. Hara(Kyushu U), K. Amano(Kyoto U), M. Kinoshita(Kyoto U)
  • 発表場所: Kyushu U
• [学会発表] Workshop on" Hydration and ATP Energy"
  • 著者名/発表者名: Y. Kubota, A. Yoshimori(Kyushu U.), N. Matubayasi(Kyoto U.)
  • 学会等名: 2012新学術領域研究「水を主役としたATPエネルギー変換」仙台、Dielectric Relaxation of Water around a Spherical Solute球状の溶質の周りの水の誘電緩和
  • 発表場所: Kyushu U.