固相水面上単分子膜におけるずり応力場誘起配向相転移に関する研究

固体水表面单分子层剪切应力场诱导的取向相变研究

• 批准号: 16656001
• 负责人: 八田 英嗣
• 金额: $ 1.98万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-16656001/
• 关键词: 水面上単分子膜; ブリュースター角顕微鏡; テクスチャー; ずり流動; 分子再配向; 固相膜; 流動配向; ずり応力場; ドメイン; 分子配向; 配向弾性

1.水面上単分子膜におけるずり流動場誘起分子再配向との比較として、ずり流動場よりも配向弾性が分子再配向に主要な役割を果たす場合の理論的研究を行った。その結果、±2のトポロジカルチャージを有するトポロジカル双極子として記述されるInverse boojumの場合、トポロジカル双極子相互作用によりそれらがある特定の角度で配列し、それに伴い、周囲の膜構成分子の再配向が生じることが可能であることが示された。2.ずり流動場セルによる分子再配向実験との比較として、ペンタコサジイン酸固相単分子膜に対する光ピンセット局所加熱実験を行った。この結果、固相膜に対する点状フォースによる分子再配向ダイナミクスの記述には、ずり流動場の効果を導入することが本質的であることが明らかになった。3.ずり流動場セルとブリュースター角顕微鏡の複合システムを自作した後、このシステムを用いて上記固相水面上単分子膜のストライプテクスチャーに対するずり流動場誘起分子再配向の実験を行った。その結果、2.に記述したテクスチャー変化の領域に比べてはるかに広い領域で、かつダイナミックに、テクスチャーコントラストの特徴的な変化がみられた。この変化は大きく、2つの点で特徴づけられる。それらは、1)ずり流動場下でのストライプ上のコントラストの明確な変化(黒白反転)、2)ストライプのずり変形に伴うshear waveの伝播現象である。これらの現象の観察は固相単分子膜における分子再配向を研究するために、上記複合システムが非常に有力な手法を提供することを実証するとともに、ブリュースター角顕微鏡像の解析から固相単分子膜における巨視的な領域での分子再配向現象はずり流動場の印加方向と再配向前の分子配向の相対的な角度に敏感であること、さらには、ずり応力場の印加は膜構成分子の配向状態を巨視的な領域にわたり均一化することが示された。

1. A comparison of molecular realignment induced by fluid field on water surface and a theoretical study of molecular realignment induced by fluid field are carried out. The result is that the polarization of the dipole can be described in the Inverse boojum. The polarization of the dipole can be described in the specific angle. 2. Comparison of molecular realignment in fluid field and optical heating in solid phase molecular films The result is that the solid phase film is related to the molecular realignment, and the effect of the flow field is introduced. 3. The flow field induced molecular realignment of molecules on the solid-phase water surface is described in detail below. 2. Description of the change in the field compared to the change in the field, the change in the characteristics of the change in the field. The two characters are the same, and the two characters are different. 1) Under the flow field, the phenomenon of shear wave propagation is accompanied by the phenomenon of clear change (black and white), 2) The phenomenon of shear wave propagation is accompanied by the phenomenon of change. The molecular realignment phenomena observed in the solid-phase single molecular films are studied in this paper. The results show that the molecular realignment phenomena in the solid-phase single molecular films are sensitive to the direction of the flow field and the relative angle of the molecular realignment. The alignment state of the molecules constituting the membrane in the field of magnetic field is uniform.

项目成果

Alignment of Inverse Boojums in a Langmuir Monolayers

Langmuir 单层膜中逆 Boojums 的对齐

• 发表时间: 2005
• 期刊: Journal of the Physical Society of Japan 74・11
• 作者: Masaki Katoh;Yoshinori Okada;Takashi Kajitani;Shiki Yagai;Takashi Kajitani;Takashi Kajitani;Keiki Kishikawa;Takashi Kajitani;Takashi Kajitani;Takashi Kajitani;Masaki Katoh;E.Hatta;Eiji Hatta
• 通讯作者: Eiji Hatta

String defects connecting pairs of half-integer disclinations and tilting transition of a Langmuir monolayer

连接半整数向错对的弦缺陷和朗缪尔单层的倾斜转变

• 发表时间: 2005
• 期刊: Journal of Physical Chemistry B 109
• 作者: E.Hatta;Th.M.Fischer
• 通讯作者: Th.M.Fischer