空間拘束効果を利用したソフトマターの微空間レオロジー

利用空间约束效应的软物质微空间流变学

• 批准号: 19031008
• 负责人: 藤井 修治
• 金额: $ 3.01万
• 依托单位: Nagaoka University of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2007 至 2008
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19031008/
• 关键词: 界面活性剤; リオトロピック; ラメラ相; 多層膜ベシクル; 構造転移; レオロジー; 空間拘束; 波うちゆらぎ; リオトロピック液晶相; 秩序相形成

非イオン性界面活性劇ラメラ相にずり流動を加えることにより非平衡構造であるオニオン相が形成される。本研究では、(a) 流動誘起ラメラ-オニオン転移におけるゲスト成分の添加効果、(b) 非平衡オニオン構造の成長ダイナミクスを粘弾性測定により調べた。トリブロックコポリマーと界面活性剤混合系の複合二分子膜系ラメラ相における平衡場相挙動は高分子濃度増加に伴い単調に変化し、Lα-L3転移点が低温側にシフト、L3相が広い温度領域に渡り安定に存在することが分かった。他方、流動誘起ラメラ-オニオン転移挙動は、低高分子濃度では促進され、高濃度では阻害されるという特異な挙動が観察された。この挙動は二分子膜面上に吸着した高分子間の排除体積効果によるミクロスケールにおける二分子膜の延伸に由来すると考えられる。低濃度では二分子膜の弱い延伸が流動場効果を受けやすい大きな波うちゆらぎを誘起する一方、高濃度では実効膜厚の増加に加え、過度の延伸がゆらぎを抑制するため膜が硬化し、オニオン転移挙動が濃度に依存し変化すると考えられる。平衡場と流動場での秩序相形成ではゲスト成分の影響による構造決定因子が異なることを示唆する結果を得た。また、流動場におけるオニオン構造の成長過程は連続・不連続成長を示し、その閾値はずり速度クエンチ時の初期ずり速度と最終ずり速度の比によって決まることを明らかにした。不連続成長過程のきっかけとなる最初のオニオン破壊過程はひずみの蓄積により生じ、その後のラメラ-オニオン再形成開始点はオニオン内部に蓄積された膜弾性エネルギーの散逸過程により支配されるという結果を示した。コロイド粒子を核に持つオニオン相ではオニオンの安定性が増したことより、オニオン破壊のドライビングフォースはオニオン内部における二分子膜の弾性エネルギー勾配であることを示した。

Non-aerodynamic interfacial active drama ラメラphase にずり flow を plus えることにより non-equilibrium structure であるオニオン phase が formation される. The purpose of this study is: (a) The effect of flow-induced addition of ラメラ-オニオン転动におけるゲスト ingredient; (b) Non-equilibrium オニオン structure のgrowth ダイナミクスを adhesive elasticity measurement により Adjustment べた. Tetrafluoroethylene composite bimolecular membrane system with interfacial active agent mixed system and high molecular weight equilibrium field phase movement with increasing polymer concentrationい単 Adjustment and transformation, Lα-L3 shift point and low temperature side, L3 phase and temperature range, stable and stable existence, and divided into points. On the other hand, flow induces ラメラ-オニオン転瀙挙动は, low polymer concentration promotes され, and high concentration hinders されるというspecific な挙动が看された. The adsorption and exclusion volume effect between polymers on the surface of the bimolecular membrane and the extension of the bimolecular membrane. The flow field effect of low concentration bimolecular film is weak and extended, and the flow field effect of high concentration is small, and the effect of high concentration is the thickness of the film. Increase and increase, excessive extension and suppression, hardening of the film, concentration dependence and change of the membrane. The equilibrium field and the flow field are the order phase formation and the influence of the components and the structural determinants are the different elements and the results are obtained.また、Flow field におけるオニオンstructural growth process はContinuous and non-continuous growth をshowし、その Threshold はずりSPEED クエンチ时のInitial ずりSPEED とFINAL ずりSPEED のBIによってdetermine まることを明らかにした. The growth process of non-connected 続のきっかけとなるInitial のオニオンbreaking process はひずみの accumulates により生じ、その后のラメラ-オニオThe re-formation starting point, the internal accumulated film elasticity, and the dissipation process, control the result of the reformation, and show the results.コロイド particle を core にhold つオニオンphase ではオニオンの stability が嗗したことより, オニオンbreaker 壊のドライビングフォースはオニオン internal における bimolecular membrane の弾性 エネルギー compatibility であることをshows した.

项目成果

Viscoelasticity of Onion phase composed of Complex Surfactant Bilayers

由复合表面活性剂双层组成的洋葱相的粘弹性

• 发表时间: 2008
• 期刊: Trans. MRS-J 33
• 作者: Fujii;M. Konno;and Y. Isono
• 通讯作者: and Y. Isono

Kinetic pathway in the size change of multilamellar vesiclesunder shear flow

剪切流下多层囊泡尺寸变化的动力学途径

• 发表时间: 2008
• 作者: S. Fujii;S. Kawahara;Y. Isono
• 通讯作者: Y. Isono

Multilamellar vesicles ("onions") under shear quench: pathway of discontinuous size growth

剪切淬灭下的多层囊泡（“洋葱”）：不连续尺寸生长的途径

• 发表时间: 2009
• 期刊: Rheol. Acta 48
• 作者: S. Koschoreck;S. Fujii;P. Linder;W. Richtering
• 通讯作者: W. Richtering

Shear-Induced Structures in Lamellar Systems

层状系统中的剪切诱导结构

• 发表时间: 2008
• 期刊: Prog. Theor. Phys. 175
• 作者: S. Koschoreck;S. Fujii;W. Richtering
• 通讯作者: W. Richtering

ずり流動下における多層膜ベシクルの構造変化

剪切流下多层囊泡的结构变化

• 发表时间: 2008
• 作者: 藤井修治;五十野善信
• 通讯作者: 五十野善信