研究活動情報

• 2006年05月, 日本レオロジー学会, 論文賞

• パッシブ・マイクロレオロジーの理論と実際 －拡散波分光法を例として－
  印出井努; 成田哲治
  オレオサイエンス, 23, 9, 483, 489, 2023年09月, ［招待有り］
  日本語, 研究論文（学術雑誌）
• Inverse mechanical-swelling coupling of a highly deformed double-network gel
  Chika Imaoka; Tasuku Nakajima; Tsutomu Indei; Masaya Iwata; Wei Hong; Alba Marcellan; Jian Ping Gong
  Science Advances, 9, 19, American Association for the Advancement of Science (AAAS), 2023年05月10日, ［査読有り］, ［国際共著］
  英語, 研究論文（学術雑誌）, Mechanical behaviors of a polymer gel are coupled with its swelling behavior. It has been known that typical hydrogels display extension-induced swelling and drying-induced stiffening, called normal mechanical-swelling coupling. In this study, we experimentally found that highly extended double-network (DN) hydrogels exhibit abnormal inverse mechanical-swelling coupling such as extension-induced deswelling and drying-induced softening. We established theoretical hyperelastic and swelling models that reproduced all the complicated mechanical and swelling trends of the highly deformed DN hydrogels. From these theoretical analyses, it is considered that the inverse mechanical-swelling coupling of a DN gel is derived from the extreme nonlinear elasticity of its first network at its ultimate deformation state. These findings contribute toward the understanding of the mechanics of rubber-like materials up to their ultimate deformation and fracture limit.
• Relaxation mechanisms in hydrogels with uniaxially oriented lamellar bilayers
  Anaïs Giustiniani; Muhammad Ilyas; Tsutomu Indei; Jian Ping Gong
  Polymer, 267, 125686, 125691, Elsevier BV, 2023年02月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Microrheological study of single chain dynamics in semidilute entangled flexible polymer solutions: Crossover from Rouse to Zimm modes
  Tsutomu Indei; Tetsuharu Narita
  Journal of Rheology, 66, 1165, 1179, 2022年11月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• A simple microswimmer model inspired by the general equation for nonequilibrium reversible–irreversible coupling
  Andrés Córdoba; Jay D. Schieber; Tsutomu Indei
  Journal of Chemical Physics, 152, 194902, 2020年05月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Relaxation dynamics and underlying mechanism of a thermally reversible gel from symmetric triblock copolymer
  Y. N. Ye; K. Cui; T. Indei; T. Nakajima; D. Hourdet; T. Kurokawa; J. P. Gong
  Macromolecules, 52, 22, 8651, 8661, 2019年11月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Interplay of entanglement and association effects on the dynamics of semidilute solutions of multisticker polymer chains
  M. E. Shivokhin; T. Narita; L. Talini; A. Habicht; S. Seiffert; T. Indei; J. D. Schieber
  Journal of Rheology, 61, 1231, 2017年11月, ［査読有り］
• Theoretical analysis of critical flowable physical gel cross-linked by metal ions and polyacrylamide-derivative associating polymers containing imidazole groups
  Hiroto Ozaki; Tetsuharu Narita; Tsuyoshi Koga; Tsutomu Indei
  Polymers, 9, 256, 2017年06月, ［査読有り］
• Reexamination of multi-component non-ideal polymer solution based on the General Equation for Non-Equilibrium Reversible-Irreversible Coupling
  Tsutomu Indei; Jay D. Schieber
  Journal of Chemical Physics, 146, 184902, 2017年05月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Physical gelation of supramolecular hydrogels cross-linked by metal-ligand interactions: Dynamic light scattering and microrheological studies
  Hiroto Ozaki; Tsutomu Indei; Tsuyoshi Koga; Tetsuharu Narita
  Polymer, 128, 363, 2017年02月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Microrheological study of physical gelation in living polymeric networks
  Tetsuharu Narita; Tsutomu Indei
  Macromolecules, 49, 4634, 2016年06月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• A boundary integral method for computing forces on particles in unsteady Stokes and linear viscoelastic fluids
  H. Feng; A. Córdoba; F. Hernandez; T. Indei; S. Li; X. Li; J. D. Schieber
  International Journal for Numerical Methods in Fluids, 82, 198, 2016年01月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Determination of linear viscoelastic properties of an entangled polymer melt by probe rheology simulations
  Mir Karim; Tsutomu Indei; Jay D. Schieber; Rajesh Khare
  Physical Review E, 93, 012501, 2016年01月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• The role of filament length, finite-extensibility and motor force dispersity in stress relaxation and buckling mechanisms in non-sarcomeric active gels
  Andrés Córdoba; Jay D. Schieber; Tsutomu Indei
  Soft Matter, 11, 38, 2015年, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Correction of Doi-Edwards' Green function for a chain in a harmonic potential and its implication for the stress-optic rule
  Jay D. Schieber; Tsutomu Indei
  Journal of Polymer Science Part B: Polymer Physics, 52, 460, 2014年01月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Fluctuating junctions of physically cross-linked networks in a single-chain model, - Consistency between the relaxation modulus for small deformations and Green-Kubo predictions -
  Tsutomu Indei
  Journal of the Society of Rheology, Japan, 42, 111, 2014年, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• A single-chain model for active gels I: Active dumbbell model
  Andrés Córdoba; Jay D. Schieber; Tsutomu Indei
  RSC Advances, 4, 17935, 2014年, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• The analytic solution of Stokes for time-dependent creeping flow around a sphere: application to linear viscoelasticity as an ingredient for the Generalized Stokes-Einstein relation and microrheology analysis
  Jay D. Schieber; Andrés Córdoba; Tsutomu Indei
  Journal of Non-Newtonian Fluid Mechanics, 200, 3, 2013年09月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Fluctuating entanglements in single-chain mean-field models
  Jay D. Schieber; Tsutomu Indei; Rudi J; A. Steenbakkers
  Polymers, 5, 643, 2013年06月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• The effects of compressibility, hydrodynamic interaction and inertia on two-point, passive microrheology of viscoelastic materials
  Andrés Córdoba; Tsutomu Indei; Jay D. Schieber
  Soft Matter, 9, 3521, 2013年, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Effects of fluctuations of cross-linking points on viscoelastic properties of associating polymer networks
  Tsutomu Indei; Jay D. Schieber; Jun-ichi Takimoto
  Rheologica Acta, 51, 1021, 2012年11月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• The effects of hydrodynamic interaction and inertia in determining the high-frequency dynamic modulus of a viscoelastic fluid with two-point passive microrheology
  Andrés Córdoba; Jay D. Schieber; Tsutomu Indei
  Physics of Fluids, 24, 073103, 2012年07月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Competing effects of particle and medium inertia on particle diffusion in viscoelastic materials, and their ramifications for passive microrheology
  Tsutomu Indei; Jay D. Schieber; Andrés Córdoba
  Physical Review E, 85, 041504, 2012年04月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Determination of viscoelastic properties by analysis of probe particle motion in molecular simulations
  Mir Karim; Swapnil C. Kohale; Tsutomu Indei; Jay D. Schieber; Rajesh Khare
  Physical Review E, 86, 051501, 2012年04月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Treating inertia in passive microbead rheology
  Tsutomu Indei; Jay D. Schieber; Andrés Córdoba; Ekaterina Pilyugina
  Physical Review E, 85, 021504, 2012年02月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Elimination of inertia from a generalized Langevin equation: Applications to microbead rheology modeling and data analysis
  Andrés Córdoba; Tsutomu Indei; Jay D. Schieber
  Journal of Rheology, 56, 185, 2012年01月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Linear viscoelastic properties of transient networks formed by associating polymers with multiple stickers
  Tsutomu Indei; Jun-ichi Takimoto
  Journal of Chemical Physics, 133, 194902, 2010年11月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Effects of surfactants on the linear rheology of telechelic associating polymers
  Tsutomu Indei
  Progress in Colloid & Polymer Science, 136, 23, 2009年, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Rheological study of transient networks with junctions of limited multiplicity
  Tsutomu Indei
  Journal of Chemical Physics, 127, 14, 144904, AMER INST PHYSICS, 2007年10月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Rheological study of transient networks with junctions of limited multiplicity. II. Sol/gel transition and rheology
  Tsutomu Indei
  Journal of Chemical Physics, 127, 14, 144905, AMER INST PHYSICS, 2007年10月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Necessary conditions for shear-thickening in associating polymer networks
  Tsutomu Indei
  Journal of Non-Newtonian Fluid Mechanics, 141, 18, 2007年, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Effect of nonlinearity strength in chain tension on shear-thickening of associating polymer networks
  Tsutomu Indei
  Journal of the Society of Rheology, Japan, 35, 147, 2007年, ［査読有り］
  日本語, 研究論文（学術雑誌）
• Theory of shear-thickening in transient networks of associating polymers
  Tsutomu Indei; Tsuyoshi Koga; Fumihiko Tanaka
  Macromolecular Rapid Communications, 26, 701, 2005年, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Rheological study of transient polymer networks cross-linked by two-component associative groups, - Inversion of the gel skeletal structure-
  Tsutomu Indei; Fumihiko Tanaka
  Journal of Rheology, 48, 641, 2004年05月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Analysis of shear-thickening in physical gel by transient network theory
  Tsutomu Indei; Toshihico Arimitsu
  AIP Conference Proceedings of “The 3rd International Symposium on Slow Dynamics in Complex Systems”, 708, 225, 2004年, ［査読有り］
  英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス）
• Theory of transient polymer networks cross-linked by two-component associative groups
  Tsutomu Indei; Fumihiko Tanaka
  Journal of the Society of Rheology, Japan, 32, 5, 285, 293, The Society of Rheology, Japan, 2004年, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）, Co-associating polymers (CAP) are new type of polymers carrying two different species of associative groups along the polymer backbone. Transient gels of CAP show many new interesting thermodynamical and rheological properties such as network inversion, reentrant gelation etc. In this paper, we study linear viscoelasticity of physical gels formed by CAP on the basis of transient network theory. Model CAP to be treated here are difunctional (A-B) and trifunctional (A-A-B) linear polymers, where A and B stand for the associative groups. It turns out that the dynamic shear moduli of difunctional (heterotelechelic) A-B polymers behave like a Maxwell fluid with a single relaxation time τ^AB=1/(β^A+β^B), where βⁱ(i =A, B) are the dissociation rates of associative groups from the network junctions. On the other hand, shear moduli of trifunctional A-A-B polymers are well described by the two-mode Maxwell model with two relaxation times τ^AB and τ^AA=1/(2β^A) when A groups are much less frequently dissociated from the junctions compared with B groups. In such case, structural transformations of the network are expected to occur at a characteristic frequency ω≈1/ τ^AB where two distinct rubbery plateaux meet.

• Physical gelation of supramolecular hydrogels cross-linked by metal ligand interactions: Dynamic light scattering and microrheological studies
  H. Ozaki; T. Indei; T. Koga; T. Narita, Advances in Engineering, 2017年, ［招待有り］
  英語, 記事・総説・解説・論説等（商業誌、新聞、ウェブメディア）
• Viscoelastic properties of associating Rouse chains
  T. Indei; J. Takimoto, 高分子学会誌, 58, 724, 2009年10月, ［査読有り］, ［招待有り］
  英語, 速報，短報，研究ノート等（学術雑誌）

• 高周波パッシブマイクロレオロジーの原理
  印出井努
  第30回 高分子計算機科学研究会講座「高分子の階層性に応じたシミュレーション手法の基礎から応用」, 2026年07月16日, 日本語, 公開講演，セミナー，チュートリアル，講習，講義等
  ［招待講演］
• Predicting the tension of single polymer chain from the stress of highly-stretched polymer network
  T. Indei; T. Matsuda; T. Nakajima; T. B. Kouznetsova; M. Rubinstein; S. L. Craig; J. P. Gong
  9th ASIA-Pacific Rim Conference on Rheology, 2025年07月25日, 英語, 口頭発表（一般）
  2025年07月20日 - 2025年07月25日
• Force fingerprints” of single polymer chain observed by stretching macroscopic polymer network
  T. Indei; T. Matsuda; T. Nakajima; Y. Takahashi; T. B. Kouznetsova; M. Rubinstein; S. L. Craig; J. P. Gong
  Hokkaido University-LeNet International Symposium, Low Entropy Soft Matter, 2025年02月12日, 英語, 口頭発表（一般）
  2025年02月12日 - 2025年02月14日
• 高分子網目のレオロジー、熱力学、力学物性
  印出井努
  関東高分子若手研究会2024ミニシンポジウム, 2024年09月28日, 日本語, 口頭発表（招待・特別）
  2024年09月27日 - 2024年09月28日, ［招待講演］
• ダブルネットワークゲルが高伸長下で示す応力・歪ヒステリシス挙動に関する理論研究
  印出井 努; 松田 昂大; 中島 祐; Tatiana B. Kouznetsova; Stephen L. Craig; 龔 剣萍
  第73回高分子学会年次大会, 2024年06月05日, 日本語, 口頭発表（一般）
  2024年06月05日 - 2024年06月07日
• 高伸長下の高分子網目が示す応力・歪挙動の理論予測
  印出井 努; 松田 昂大; 中島 祐; 高橋 由葵子; Tatiana B. Kouznetsova; Michael Rubinstein; Stephen L. Craig
  第72回高分子討論会, 2023年09月27日, 日本語, 口頭発表（一般）
  2023年09月26日 - 2023年09月28日
• Mechanical fingerprints of single polymer chain in stretched macroscopic polymer network
  T. Indei; T. Matsuda; T. Nakajima; Y. Takahashi; T. B. Kouznetsova; M. Rubinstein; S. L. Craig; J. P. Gong
  XIXth International Congress on Rheology (ICR2023), 英語, 口頭発表（一般）
  2023年07月29日 - 2023年08月04日
• Mechanical fingerprints of single polymer chain derived from stretched macroscopic polymer network
  T. Indei; T. Matsuda; T. Nakajima; Y. Takahashi; T. B. Kouznetsova; M. Rubinstein; S. L. Craig; J. P. Gong
  The 13th SPSJ International Polymer Conference, 2023年07月20日, 英語, 口頭発表（一般）
  2023年07月18日 - 2023年07月21日
• 高分子網目の応力特性から抽出した高分子一本鎖の力学特性
  印出井努; 松田昂大; 中島祐; 高橋由葵子; Kouznetsova Tatiana; Michael Rubinstein; Stephen Craig; 龔剣萍
  第72回高分子学会年次大会, 2023年05月25日, 日本語, 口頭発表（一般）
  2023年05月24日 - 2023年05月26日
• 凖希薄絡み合い高分子溶液のRouseモードとZimmモードのクロスオーバーに関するマイクロレオロジー研究
  印出井努; 成田哲治
  第70回 レオロジー討論会, 2022年10月13日, 日本語, 口頭発表（一般）
  2022年10月13日 - 2022年10月14日
• Microrheological study of semi-dilute entangled polymer solutions
  Tsutomu Indei; Tetsuharu Narita
  第71回 高分子討論会, 2022年09月06日, 日本語, 口頭発表（一般）
  2022年09月05日 - 2022年09月07日
• An approach to extract single chain force-extension curve from stress-stain behavior of its network gel
  T. Indei; T. Matsuda; T. Nakajima; Y. Takahashi; T. B. Kouznetsova†; M. Rubinstein†; S. L. Craig†; J. P. Gong
  13th International Gel Symposium, 2022年09月03日, 英語, 口頭発表（一般）
  2022年09月02日 - 2022年09月04日
• Identifying mechanical fingerprints of single polymer chain in deformed macroscopic polymer network
  Tsutomu Indei; Takahiro Matsuda; Tasuku Nakajima; Yukihiro Takahashi; Tatiana Kouznetsova; Michael Rubinstein; Stephen Craig; Jian Ping Gong
  DoDyNet Final Conference on Double Dynamic Networks, 2022年05月25日, 英語, 口頭発表（基調）
  2022年05月24日 - 2022年05月27日
• マイクロレオロジーによる， 凖希薄絡み合い高分子溶液の 一本鎖ダイナミクスの研究
  印出井 努; 成田 哲治
  レオロジー学会 第49年会, 2022年05月13日, 日本語, 口頭発表（一般）
  2022年05月12日 - 2022年05月13日
• 網目を形成する高分子鎖の力学的「フィンガープリント」
  印出井 努; 松田 昂大; 中島 祐; 高橋 由葵子; Tatiana B. Kouznetsova; Stephen L. Craig; Michael Rubinstein; 龔剣萍
  第69回レオロジー討論会, 2021年10月22日, 日本語, 口頭発表（一般）
  2021年10月21日 - 2021年10月22日
• 高分子ゲルの応力特性から抽出した、高分子鎖の力学的「フィンガープリント」の解析
  印出井 努; 松田 昂大; 中島 祐; 高橋 由葵子; Tatiana B. Kouznetsova; Michael Rubinstein; Stephen L Craig; 龔 剣萍
  第70回高分子討論会, 2021年09月07日, 日本語, 口頭発表（一般）
  2021年09月06日 - 2021年09月08日
• Extraction of polymer chain's force-extension relation from stress-strain relation of polymer network
  印出井 努; 松田 昂大; 中島 祐; 高橋 由葵子; Tatiana; B. Kouznetsova; Michael Rubinstein; Stephen L. Craig; 龔剣萍
  第68回レオロジー討論会, 2020年10月21日, 日本語, 口頭発表（一般）
  2020年10月21日 - 2020年10月22日
• 高分子鎖一本の張力・伸長関係を、高分子ゲルの応力・歪み曲線から抽出する
  印出井努; 松田 昂大; 高橋 由葵子; Stephen Craig; Michael Rubinstein; 中島 祐; 龔 剣萍
  第68回高分子討論会, 2019年09月26日, 日本語, 口頭発表（一般）
  2019年09月25日 - 2019年09月27日
• Interplay of entanglement and association effects on the dynamics of semidilute solutions of multisticker polymer chains
  T. Indei; M. E. Shivokhin; T. Narita; L. Talini; A. Habicht; S. Seiffert; J. D. Schieber
  SUPOLEN: Final Conference on the structure and dynamics of associating polymers and supramolecular assemblies, 2017年09月, 英語, 口頭発表（招待・特別）
  2017年09月 - 2017年09月, ［招待講演］

• 物理学Ⅱ, 2024年, 学士課程, 全学教育

• 現在
  レオロジー学会
• 高分子学会

• 線形粘弾性：マクスウェルモデル
  印出井努, ［教材］

  
  ダウンロード

• 会合高分子レオロジーの分子機構
  科学研究費助成事業 若手研究(B)
  2007年 - 2009年
  印出井 努
  会合高分子のレオロジーに関する理論研究を行った。(1)界面活性剤添加の影響:添加により生じるゼロずり粘度、緩和時間のピークは、混合ミセル形成における協同性に強く依存することを示した。(2)鎖あたりの会合基数変化の影響:平均結合会合基数が多い状況ではラウス型の粘弾性緩和挙動を示すことを示した。(3)架橋構造の影響:会合・解離の連鎖性により、架橋領域が長い場合は最長緩和領域がマクスウェル挙動から逸脱すること等を示した。
  日本学術振興会, 若手研究(B), 研究代表者, 19740259