| 書誌種別 |
図書 |
| タイトル |
マイクロ・ナノ流体力学 |
| タイトルヨミ |
マイクロ ナノ リュウタイ リキガク |
| 人名 |
Brian J.Kirby／著
元祐 昌廣／共訳
山本 憲／共訳
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| 人名ヨミ |
Brian J Kirby モトスケ マサヒロ ヤマモト ケン |
| 出版者・発行者 |
森北出版
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| 出版者・発行者等ヨミ |
モリキタ シュッパン |
| 出版地・発行地 |
東京 |
| 出版・発行年月 |
2024.11 |
| ページ数または枚数・巻数 |
11,545p |
| 大きさ |
22cm |
| 価格 |
￥１４０００ |
| ISBN |
978-4-627-67611-4 |
| ISBN |
4-627-67611-4 |
| 注記 |
原タイトル:Micro‐ and nanoscale fluid mechanics |
| 注記 |
文献:p533〜541 |
| 分類記号 |
501.23
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| 件名 |
流体力学
／
ナノテクノロジー
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| 内容紹介 |
マイクロ・ナノデバイスを扱う流体力学の、解析やモデリングの際に必要となる知識を詳しく解説する。流体力学、電気力学、界面化学、電気化学の各分野をまとめることを狙った構成。演習問題も収録する。 |
| 著者紹介 |
スタンフォード大学でPh.D.取得。コーネル大学工学部教授。 |
| 言語区分 |
JPN |
| タイトルコード |
1009812809076 |
| 目次 |
序章 |
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マイクロ・ナノスケール流れの一般的な特徴／本書の構成と内容／補足の文献資料 |
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第1章 非圧縮性流れの運動学,保存則,および境界条件 |
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1.1 流体静力学／1.2 流体速度場の運動学／1.3 非圧縮性流れの支配方程式／1.4 構成式／1.5 表面張力／1.6 界面における速度と応力の境界条件／1.7 支配方程式の解法／1.8 流れの形態／1.9 用語とマイクロ流体関連文献について／1.10 まとめ／1.11 補足文献／1.12 演習問題 |
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第2章 一方向流れ |
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2.1 長い流路内の定常圧力・境界駆動流／2.2 一方向流れの駆動開始と発達／2.3 まとめ／2.4 補足文献／2.5 演習問題 |
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第3章 流体回路解析 |
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3.1 流体回路解析／3.2 マイクロ流路内流れと等価な流体回路／3.3 解法／3.4 まとめ／3.5 補足文献／3.6 演習問題 |
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第4章 パッシブスカラー輸送:分散,パターニング,混合 |
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4.1 パッシブスカラー輸送方程式／4.2 混合の物理／4.3 混合の計測と定量化および関連パラメータ／4.4 低レイノルズ数,高ペクレ数の極限／4.5 マイクロデバイス内における層流パターニング／4.6 テイラー-アリス分散／4.7 まとめ／4.8 補足文献／4.9 演習問題 |
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第5章 静電学と電気力学 |
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5.1 物質中の静電学／5.2 電気力学／5.3 電気力学的諸量の解析的表現:複素誘電率と複素導電率／5.4 電気回路／5.5 電解質で満たされたマイクロ流路内の等価回路／5.6 まとめ／5.7 補足文献／5.8 演習問題 |
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第6章 電気浸透流 |
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6.1 電気浸透流の接合漸近法／6.2 電気二重層におけるクーロン力の積分解析法／6.3 薄い電気二重層条件での電気浸透流のためのナビエ-ストークス方程式の解法／6.4 電気浸透移動度と界面動電ポテンシャル／6.5 界面動電ポンプ／6.6 まとめ／6.7 補足文献／6.8 演習問題 |
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第7章 ポテンシャル流れ |
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7.1 ナビエ-ストークス方程式のポテンシャル流れの解を見つけるための手法／7.2 速度ポテンシャルと流れ関数のラプラス方程式／7.3 面対称のポテンシャル流れ／7.4 球座標系における軸対称のポテンシャル流れ／7.5 まとめ／7.6 補足文献／7.7 演習問題 |
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第8章 ストークス流れ |
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8.1 ストークス方程式／8.2 境界を含むストークス流れ／8.3 境界を含まないストークス流れ／8.4 マイクロPIV／8.5 まとめ／8.6 補足文献／8.7 演習問題 |
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第9章 電気二重層の拡散構造 |
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9.1 グイ-チャップマン電気二重層モデル／9.2 グイ-チャップマン電気二重層下の流れ／9.3 対流表面導電率／9.4 理想溶液とデバイ-ヒュッケル近似の精度／9.5 修正ポアソン-ボルツマン方程式／9.6 シュテルン層／9.7 まとめ／9.8 補足文献／9.9 演習問題 |
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第10章 マイクロ流路でのゼータ電位 |
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10.1 定義と表記／10.2 平衡表面電荷の物理化学的起源／10.3 表面電荷密度,表面電位,ゼータ電位に関する表現／10.4 マイクロ流路基板で計測される界面動電位／10.5 ゼータ電位の制御／10.6 界面物性を測定する化学的・流体力学的手法／10.7 まとめ／10.8 補足文献／10.9 演習問題 |
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第11章 物質と電荷の輸送 |
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11.1 物質輸送の形態／11.2 物質保存則:ネルンスト-プランク方程式／11.3 電荷の保存／11.4 ネルンスト-プランク方程式の対数変換／11.5 マイクロ流体の応用:スカラー画像流速測定法／11.6 まとめ／11.7 補足文献／11.8 演習問題 |
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第12章 マイクロチップを用いた化学的分離 |
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12.1 マイクロチップ分離:実験による実証／12.2 1次元的なバンドの拡大／12.3 マイクロチップ電気泳動:背景と実験／12.4 実験での難しさ／12.5 タンパク質やペプチドの分離／12.6 多次元分離／12.7 まとめ／12.8 補足文献／12.9 演習問題 |
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第13章 粒子の電気泳動 |
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13.1 電気泳動の基礎:移動境界と静止流体での電気浸透流／13.2 粒子の電気泳動／13.3 電気泳動速度の粒子サイズ依存性／13.4 まとめ／13.5 補足文献／13.6 演習問題 |
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第14章 DNAの輸送と分析 |
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14.1 DNAの物理化学的構造／14.2 DNAの輸送／14.3 バルクでのDNAの性質を記述するための理想鎖モデル／14.4 現実的な高分子モデル／14.5 狭隘空間でのdsDNA／14.6 DNA解析手法／14.7 まとめ／14.8 補足文献／14.9 演習問題 |
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第15章 ナノフルイディクス:分子スケールや厚い電気二重層系における流れと電流 |
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15.1 無限長ナノチャネル内の1方向輸送／15.2 ナノスケールの領域境界・非一様断面流路における輸送／15.3 補足文献／15.4 演習問題 |
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第16章 交流界面動電現象と拡散電荷のダイナミクス |
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16.1 界面ポテンシャルが時間変化する場合の電気浸透流／16.2 等価回路／16.3 誘導電荷が関係する流動現象／16.4 電気と熱が連成した流れ(電熱流)／16.5 まとめ／16.6 補足文献／16.7 演習問題 |
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第17章 粒子と液滴の操作:誘電泳動,磁気泳動,テジタルマイクロフルイディクス |
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17.1 誘電泳動／17.2 粒子の磁気泳動／17.3 デジタルマイクロフルイディクス／17.4 まとめ／17.5 補足文献／17.6 演習問題 |
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付録A 単位および基本的な定数 |
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A.1 単位／A.2 基本的な物理定数 |
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付録B 電解質溶液の特性 |
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B.1 水の基本的物性／B.2 水溶液と重要な物性／B.3 化学反応,速度定数,平衡／B.4 溶質の効果／B.5 まとめ／B.6 補足文献／B.7 演習問題 |
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付録C 座標系とベクトル解析 |
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C.1 座標系／C.2 ベクトル解析／C.3 まとめ／C.4 補足文献／C.5 演習問題 |
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付録D 支配方程式 |
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D.1 スカラ-ラプラス方程式／D.2 ポアソン-ボルツマン方程式／D.3 連続の式／D.4 ナビエ-ストークス方程式／D.5 補足文献 |
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付録E 無次元化および代表パラメータ |
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E.1 バッキンガムのΠ定理／E.2 支配方程式の無次元化／E.3 まとめ／E.4 補足文献／E.5 演習問題 |
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付録F ラプラス方程式とストークス方程式の多重極解 |
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F.1 ラプラス方程式／F.2 ストークス方程式／F.3 ストークス多極子:ストレスレットとロトレット／F.4 まとめ／F.5 補足文献／F.6 演習問題 |
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付録G 複素関数 |
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G.1 複素数および基本的な計算／G.2 直交するパラメータの組み合わせへの複素変数の使用／G.3 調和パラメータの解析的表現／G.4 クラマース-クローニッヒの式／G.5 等角写像／G.6 まとめ／G.7 補足文献／G.8 演習問題 |
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付録H 相互作用ポテンシャル:溶媒と溶質の原子モデル |
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H.1 分子間ポテンシャルの熱力学／H.2 液体状態理論／H.3 排除体積計算／H.4 原子シミュレーション／H.5 まとめ／H.6 補足文献／H.7 演習問題 |
