14. Non-equilibrium dynamics for chemical gelation processes(poster presentation,Soft Matter as Structured Materials)

Abstract

ゲルの物性を調べる手段として、その内部構造の研究が近年盛んに行われている。化学ゲルのゲル化過程では、結合の不可逆性からくる構造の凍結のため、内部構造を制御することが困難であり、ゲル化過程のダイナミクスを研究することが求められている。ゲルを構成するクラスターの不可逆な凝集過程を扱った最も簡単なモデルとしては、Diffusion Limited Cluster-cluster Aggregation(DLCA)modelが挙げられる。このモデルは、コロイドゲルに対して良い一致を与えるものの、高分子ゲルにおいてはクラスター内部の熱揺らぎによる運動を考慮していないため、扱う事ができない。そこで私達は、クラスター内部の熱揺らぎによる運動を導入したモデルを構築し、凝集過程におけるボンド揺らぎの効果を考察した。2次元格子上でシミュレーションを行ったところ、DLCAでは得られない揺らぎに起因する多孔質構造が得られた。また、DLCAでは存在しないゲル化臨界濃度の存在を示唆する事ができた。