コロイドゲルの生成ダイナミクスとレオロジー

胶体凝胶的形成动力学和流变学

• 批准号: 19031027
• 负责人: 宮崎 州正
• 金额: $ 3.33万
• 依托单位: University of Tsukuba (2008)Kochi University of Technology (2007)
• 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-19031027/
• 关键词: 化学物理; 統計力学; 物性基礎論; ガラス転移; 臨界現象; モード結合理論; 動的相関長; コロイド結晶; ソフトマター; 非線形レオロジー; 自己集積; コロイド

コロイド分散系は、密度や相互作用を調節することにより、ガラスやゲルなど様々なアモルファス構造を作る。特に我々は、このコロイドガラスやコロイドゲルのダイナミクスに興味を持って研究を行った。まず、ゲルの生成過程では分散媒である液体とコロイド粒子の間の相互作用、所謂流体力学相互作用が大きな影響を及ぼすと考えられている。我々は、山本らが開発した手法を用いた大規模な数値計算により、流体力学的な効果を2次元と3次元について考察を行った。また、ゲルとガラスとの違いを明確に示す、ミニマルモデルとしてランダム分散系における、動的凍結現象を調べた。数値計算と理論的考察により、二つのアモルファス構造間の明確なクロスオーバや、非常に多彩なダイナミクスの全貌を明らかにした。一方、引力と静電斥力の競合により形成される、有限サイズのコロイド・クラスター形成の有無について実験的な探索も行った。その結果、サイズ差が顕著な2成分コロイド系、コロイド・カーボンナノチューブの混合系、ならびにカチオン性タンパク質の3系において、明瞭なクラスター形成を確認した。さらに、ゲルやガラスの参照系として結晶相についての理論的検討を新たに加えた。具体的には、コロイドが可視光波長程度の格子定数で結晶化する際に重要な役割を果たしていると考えられる、クーロン相互作用由来の強相関状態について定式化を行い、従来提案されてきた様々な強結合理論の統一化を実現した。

The dispersion system is composed of two parts: one part is the density and the other part is the interaction. In particular, we are conducting research on the development of new technologies and technologies. The interaction between liquid and particles, the so-called hydrodynamic interaction, and the formation of particles are discussed. I am going to use Yamamoto's development method to conduct large-scale numerical calculations and investigate the effects of fluid mechanics in 2D and 3D. The phenomenon of freezing in the dispersion system can be clearly indicated. The numerical calculation and theoretical investigation are carried out in a clear and colorful way. One side, attractive force and electrostatic repulsion are formed, and the limited number of objects is formed. The results show that the difference between the two components of the system, the mixed system, the three systems of the system, and the formation of the system are confirmed. In addition, the reference system of the crystal phase is discussed in detail. The specific structure of the crystal structure is important for the crystallization of visible light wavelengths. The results of the crystal structure are discussed in detail. The strong correlation state of the interaction between visible light wavelengths is formulated in detail. The strong combination theory is unified.

项目成果

Recent Progresses and Open Problems in Mode-Coupling Theory of Glass Transition"

玻璃转变模式耦合理论的最新进展和未解决的问题"

• 发表时间: 2008
• 作者: 玉造広野;大場哲彦;他;K. Miyazaki
• 通讯作者: K. Miyazaki

Nonlinear rheology of soft-glassy materials -mode-coupling approach

软玻璃材料的非线性流变学-模式耦合方法

• 发表时间: 2007
• 作者: K. Miyazaki;Hans M. Wyss;David A. Weitz,and David R. Reichman;宮崎 州正
• 通讯作者: 宮崎 州正

Can Field Theory Describe Liquids without input?

场论可以在没有输入的情况下描述液体吗？

• 发表时间: 2007
• 作者: Atsushi Ikai;Rehana Afrin;M.Hashizume;M.Mukai;Y.Sasaki;橋詰峰雄;K. Yasuhara;菊池純一;K. Katagiri;菊池純一;菊池純一;菊池純一;J.Kikuchi;菊池純一;Z. Wang;佐々木善浩;佐々木善浩;古沢 浩;古沢 浩;古沢 浩;古沢 浩
• 通讯作者: 古沢 浩

密充填コロイド系の高次元極限におけるガウヌ相関化

密堆积胶体系统高维极限中的高恩相关性

• 发表时间: 2008
• 作者: 室谷英彰;他;H. Frusawa;K. Hirano;古沢浩;R. Yamamoto;K. Miyazaki;L. Berthier;L. Berthier;H. M. Wyss;宮崎州正;宮崎州正;宮崎州正;古沢 浩;井上昌一;古沢浩;森友哉;山崎哲也;宮崎州正;K. Miyazaki;K. Miyazaki;H. Frusawa;宮崎州正;金鋼;K. Miyazaki;古沢浩
• 通讯作者: 古沢浩

Spontaneous and induced dynamic fluctuations in glass formers. I. General results and dependence on ensemble and dynamics

• DOI: 10.1063/1.2721554
• 发表时间: 2007-05-14
• 期刊: JOURNAL OF CHEMICAL PHYSICS
• 影响因子: 4.4
• 作者: Berthier, L.;Biroli, G.;Reichman, D. R.
• 通讯作者: Reichman, D. R.