文献

J-GLOBAL ID：201002222376291036   整理番号：10A0951840

基板上に拘束されたヒドロゲルの膨張誘起表面不安定性

Swell-induced surface instability of confined hydrogel layers on substrates

著者 (2件)： KANG Min Kyoo (Dep. of Aerospace Engineering and Engineering Mechanics, Univ. of Texas, Austin, TX 78712, USA) ,  HUANG Rui (Dep. of Aerospace Engineering and Engineering Mechanics, Univ. of Texas, Austin, TX 78712, USA)
資料名： Journal of the Mechanics and Physics of Solids  (Journal of the Mechanics and Physics of Solids)
巻： 58  号： 10  ページ： 1582-1598  発行年： 2010年10月 
JST資料番号： C0320A  ISSN： 0022-5096  CODEN： JMPSA8  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 外部刺激に対する応答において,ヒドロゲルは,容積と形状を劇的に変化できる。実験的研究では,膨張或いは収縮によるヒドロゲルの不安定性パターンの多様性が観察され,その多くは良く理解されていない。本文では,剛な基板上のヒドロゲルの膨張誘起表面不安定性を検討した。最近開発された中性高分子ゲルに対する理論的フレームワークに基づき,線形摂動解析を実施し表面不安定性の開始条件を予測した。非線形有限要素法を使用し,数値シミュレーションにより膨張過程を示し,皺状表面パターンの形成により初期表面摂動の展開が引き継がれることを示した。表面の皺形成に対して以前に示唆された限界条件とは対照的に,本研究では,ヒドロゲルシステムの材料特性に対する限界条件に定量的に関係し,2,5から3.4倍の限界膨張比範囲を予測した材料特定条件を示唆した。二つの無次元材料パラメータに依存する安定及び不安定ヒドロゲルに対する二つの明確な領域において安定性線図を構築した。Copyright 2010 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： *ヒドロゲル ,  *膨張 ,  *不安定性 ,  摂動法 ,  有限要素法 ,  非線形系 ,  シミュレーション ,  数値解析 ,  皺 ,  トポグラフィー【形態】 ,  表面性状

分類 (1件)： 高分子固体の構造と形態学  (CG02022M)

タイトルに関連する用語 (5件)： 拘束 ,  ヒドロゲル ,  膨張 ,  誘起 ,  不安定性