研究の概要

自発的な揺らぎによって生じるリプロンやフォノンの波動観察，光場・電場ピンセットを用いた表界面の応答解析，微小液滴マニピュレーション法による流体挙動観察などの実験的手法により，コロイド溶液・液晶・ゲルのような柔らかい物質の物性計測および複雑流体系が示す特異なダイナミクスの分析に取り組んでいます． また，上記実験技術の高感度化や特殊環境下での測定に向けた改良を進めると同時に，電磁スピニング法を用いた新型粘度計などの開発にも着手し，産業分野・医療分野との連携研究を積極的に行っています．

微小な液滴を形成・捕捉・形状操作して，極微の液体物性を調べます．

様々な液体を10μｍ程度の粒にして空中に射出し，それを電場や光を用いて捕捉・操作する技術を開発しています．これを用いてミクロな世界ならではの不思議な現象を観察します．この大きさはほぼ細胞と同じくらい．液晶の単結晶も作れます．細胞の力学物性計測や有機半導体のパターニングへの応用など，産業界からも期待が寄せられている技術です．

液体の基礎物性である粘度を簡便，迅速，かつ正確に測ります．

従来の粘度測定手法が抱える問題点を克服した，全く新しい測定原理に基づく粘度測定システムの開発・改良を行います．本システムの特長を活かし，これまで粘度評価に踏み出すことができなかった様々な分野への利用―希少サンプルの多面的評価，医療・生体系での検査応用など―が期待されます．

分子や分子集合体を触らずにつついて，素のままの挙動を観察します．

レーザーや電場による界面構造マニピュレーションを用いた測定手法で，液体表･界面や分子がつくる膜構造をほんのちょっとつまんだり，揺すったりして，局所的かつダイナミックな性質を時系列で分析します．

レーザー分光によって分子の運動や内部構造を観察し，今まで見えなかったミクロ・ナノ世界の現象に迫ります．

熱揺らぎによって誘起された液体表面の小さなさざ波を捉えて，ラングミュア膜に代表される２次元物質の相転移と相分離，臨界現象などの挙動を研究します．

脂質膜/ラメラ構造/ゲルなど複雑系・生体系を構成するいろいろな部品/材料が，自己組織化的に構造を形成するメカニズムを研究します．

複雑流体における複数自由度の結合による特異な分子運動モードを観察し，物質内部の様々な自由度間をエネルギーが行ったり来たりする様子を調べて，複雑流体の「複雑さ」を解き明かします．