2003.10.16更新

研究内容



興味の対象


 吉川研で3回生の後期からいろいろと実験をしたり、議論をしたりしてきて、いろいろなことに興味があるのですが、最近、面白く感じているのは、ミクロな部分とマクロな部分のつながりをどのように理論的につなげるのかというところです。例えば、界面を考えたときに、マクロに見ると2つの領域の境目で、界面張力や圧力といった物理量が定義されるけれども、ミクロに見ると分子が出入りし、絶えずゆらいでいて、厳密には位置さえも定義できないはずです。いろいろとつなぐ理論はあるけれども、どうも自分なりに納得できないところが多いと思っています。他にも、揺らぎ、サイズ効果などもそうではないかと思います。そして、このようなことを明らかにしていくことで、生物を理解することにつながっていくのではないでしょうか。これらを考える上で、純粋に理論だけで考えるよりも、実験をして現実空間を見ながら、考えていくことが大切だと感じています。そういう意味で、実験・理論・数値計算を組み合わせて、手を動かしながら、それでいてしっかりした理論体系を考えていきたいと思っています。


触っている(た)もの。考えている(た)こと。


・Belousov-Zhabotinsky(BZ)反応

BZ反応について

 BZ反応についての紹介。

BZ反応溶液系の厚さと伝播速度の関係について(3回生課題演習)

 BZ反応の溶液系で溶液の厚さを変化させたときに、伝播する化学波の速度がどのように変化するかを実験で観察し、その原因について考察した。

BZ反応により引き起こされる対流現象とBZ液滴の運動についての研究(4回生課題研究)

 論文3論文5論文11参照


・反応拡散対流系(特にMarangoni対流)

上のBZ反応により引き起こされる対流現象と非常に関係ありますが、界面活性のある化学物質の表面濃度の勾配があるときに、Marangoni対流と呼ばれる対流が発生することが知られています。この対流現象、また、これに伴う自発的運動をする系の挙動に興味があり、研究しています。具体的には、BZ反応を用いた系(上参照)、水面に浮かべた樟脳を用いた系(論文10参照)などを扱っています。


・レーザーを用いた非平衡開放系中でのリズム・パターン形成

ビーズのバースティング 論文2参照。

レーザーを用いたマイクロスケール油水相分離 論文9参照。


・容器に流入する水の流れ →詳細(別ページでスライド形式となります。近いうちに修正いたします)

 論文1論文6, 論文7参照。


・等温条件下での化学エネルギーを用いた自発的運動について

フェナントロリン-硫酸鉄水溶液系(論文8参照)、水-アルコール系などで研究しています。


・ミリ/マイクロメートルスケールでの反応拡散系について

BZ反応では、ミリメートル以下のスケールになると、拡散の影響が大きく効いてきて、cmスケールの反応拡散系では現れないような効果が出てきます。このような効果について研究を進めています。


・他いろいろ・・・。ギャラリーも見てください。ちょっとは研究と関係した写真もあります。


修士論文・・・BZ反応による対流、BZ反応液滴の運動、容器に流入する水の流れ、レーザーによるマイクロビーズバースティング等に関する内容です。