ダニエル・アティンガー

ダニエル・アッティンガーは機械エンジニア、研究者、学者です。米国を拠点とする科学コンサルティング会社のオーナーです。

アティンガーは80以上の研究論文を発表しており、彼の名でいくつかの特許を登録しています。^{[1]彼の研究は}、法医学、気泡ダイナミクス、エネルギーと法医学の応用におけるマルチスケール輸送現象に焦点を当てています。^[2]

アッティンガー氏は、ASME-ICNMM優秀研究者賞、NSF早期キャリア賞^[3]を受賞しており、インドのアミティ大学の名誉教授でもあります。 ^{[要出典]彼は}アメリカ機械学会フェローです。^[4] 2013年、アッティンガー氏はASME Journal of Nanotechnology in Engineering and Medicineの特別号の主任編集者でした。^[5]

1997年、アティンガーはスイス連邦工科大学ローザンヌ校（EPFL）で機械工学の学士号と修士号を取得しました。 2001年にはスイス工科大学チューリッヒ校で技術科学の博士課程を修了しました。^[6]

2002年、アッティンガーはスイスから米国に移り、ストーニーブルック大学で助教授を務め、2005年からはコロンビア大学で勤務した。2011年、アッティンガーはアイオワ州立大学に機械工学の終身在職権付き准教授として着任した。2014年、彼はアイオワ州立大学機械工学部の上級生から「年間最優秀教授」に選ばれた。^[7] 2015年、機械工学部の教員はアッティンガーをアイオワ州立大学機械工学リーダーシップ委員会の教員代表に選出した。^[8]

アイオワ州立大学在職中の2017年、アティンガーは大学から、嫌がらせ行為に関する大学の規則に違反した疑いで行政手続きを受けた。この規則は「批判や意見の相違からとられた行動」を規定している。アティンガーは、学生に「フィードバックは非常に明確かつ正直に行っている」と述べ、容疑を否定した。^[9] 2018年、アティンガーは連邦訴訟を起こし、教員の行動に関する曖昧な大学の規則の施行は学問の自由と憲法上の言論の自由の権利を侵害していると主張した。^[7]法廷闘争中、大学はアティンガーを差別的嫌がらせで告発していないことを認めた。この紛争は、当事者が責任も過失も認めないという和解で解決した。和解によると、アティンガーは研究室で彼を支援するスタッフを雇うことを許可され、2021年半ばにアイオワ州立大学を辞職するまで研究活動を続けることができる。^{[10] [9]}

彼は米国を拠点とする科学コンサルティング会社Struo LLCの創設者兼CEOである。^[11]

アティンガー氏は、多相マイクロ流体工学、法医学、液滴動力学、気泡動力学、多相流、マルチスケール輸送現象の研究を行ってきました。彼の研究は、生物学、製造、血痕パターン分析、高度な熱管理、エネルギー輸送の分野に関連しています。

アティンガーは1990年代後半から熱伝達を研究対象に取り上げてきました。博士課程の指導教官であるプリカコスとともに、溶融液滴がシリコンウェハーに衝突する際の熱伝達、流体力学、凝固の結合を研究しました。彼は、1ピコリットルの液滴の衝突と変形を5マイクロ秒（1秒あたり20万フレームに相当）の解像度で視覚化する画像化技術を開発しました。^[12]

2010年代後半、アティンガーは沸騰熱伝達における表面濡れ性の影響を数値的に研究した。同僚のクラウスとマルセルと共同で開発した確率オートマトンモデルは、プール沸騰のシミュレーションにおいて現在の数値手法よりも2桁高速であった。^[13]

アッティンガーの主要な研究分野の一つは血痕パターン分析（BPA）であり、米国司法省や米国陸軍などの米国連邦研究機関から資金提供を受けている。2013年、アッティンガーは流体力学とBPAの分野の関係についての批判的レビューを主導した。このレビューでは、BPAに関係する流体力学について説明し、両分野の交差点における研究機会の広範な表が含まれている。また、流体力学とBPAを統合する必要性を強調している。この統合により、BPAに関連する特定の質問に実用的な回答が得られる可能性がある一方で、流体力学には新しい流れの問題が提示される可能性があるからだ。^[14]

同僚のデ・ブラバンターおよび共著者とともに、アッティンガーは流体力学と統計的不確実性を考慮して血液飛沫パターンの発生源を再構築する方法を提案した。彼らのモデルは、重力と抗力による滴の軌跡の曲率を考慮し、手元の飛沫パターンに固有の不確実性を持つソリューションを提供する。 ^[15]同僚のデ・ブラバンターおよび博士課程の学生リウとともに、アッティンガーは犯罪現場の再構築を支援する人工知能の能力を研究した。彼らは、銃撃または鈍的衝撃のいずれかで生成された血痕パターンを分類する機械学習フレームワークを開発した。特定の状況で最大99％の分類精度は、染みを集めるターゲット表面と血液源の間の距離が長くなるにつれて低下することが示された。^[16]

アティンガーとその同僚は、血痕パターンのオープンソースデータベースを2つ公開した。これらは高解像度でスキャンされており、研究や教育の目的で自由に利用できる。^{[17] [18]}

アティンガーは、ニュートンの運動方程式と重力および抗力の他のモデルを使用して、落下サイズ、初速度、発射角度を含む5つのパラメータをスクリーニングしました。その後、選択したパラメータに基づいて流体力学シミュレーションを実行し、犯罪現場の再現を目的として結果をチャート形式で提示しました。アティンガーのBPAに関する研究は、いくつかのメディアで取り上げられています。^{[19] [20]}

博士課程の学生である徐を指導しながら、アッティンガーは超音波と泡の相互作用を研究した。彼らは壁に付着した泡の進行波と定在波を観察したが、その中にはパラメトリック共振として説明される超高調波も含まれていた。^[21]彼らの研究の応用は、試薬の混合の強化と、ナノリットルからピコリットルまでのタイミングとサイズを制御したオンデマンドの液滴と泡の生成である。 ^[22]

アッティンガーは博士課程の学生バードワジを指導しながら、複雑な流体の滴が蒸発する際のリング状のパターンの形成と染みの形成について研究した。実験と数値解析の結果、放射状の流れのパターンと複数のリングが形成される可能性があることが示された。^[23]彼らは同僚のソマスンダランとともに、3種類の堆積パターンの考えられる原因を説明し、堆積の種類を予測するための状態図を提案した。

アティンガーは同僚のヤリンと博士課程の学生コミスキーとともに、銃創による前方への血液飛散パターンを予測する理論モデルを提案した。提案されたモデルは、個々の血痕の領域と位置の分布を予測した。彼らは銃弾による後方への血液飛散の2つのモデルを研究し、鈍い弾丸か鋭い弾丸かという弾丸の形状が血滴の形成にどのように影響するかを示した。この研究は、銃弾がレイリー・テイラー不安定性により血滴を形成することを示した。^{[24] [25]}

アティンガーはナノテクノロジーの研究も行っています。アティンガーは、流体操作と沸騰熱伝達の向上のために、不均一な濡れ性を持つ表面を設計しました。博士課程の学生ベッツとUCLAの同僚キムとともに、彼はマルチスケールパターンの不均一な濡れ性表面を製造し、その特性を明らかにしました。彼らはまた、水中での沸騰性能の向上を測定し、超親水性と超疎水性のパターンを組み合わせた表面が、高い臨界熱流束と非常に高い熱伝達係数を組み合わせた、並外れたプールの沸騰性能につながることを発見しました^[26]

アッティンガーはオレホンと共著者らとともに、ナノスケールの特徴を持つマルチスケールの生物に着想を得た金属表面の結露性能と濡れ挙動を研究した。彼らはバラの花びらと蓮の葉に似た2つの表面を調べ、濡れ挙動や結露などのさまざまな特性を比較した。^[27]

• 2005年 - NSF早期キャリア賞^[3]
• 2012年 - ASME-ICNMM優秀研究者賞
• 2013年 - アイオワ州大統領学際研究イニシアチブの7つの賞のうち1つを受賞^[28]

• AR Betz、J. Jenkins、C.-J. Kim、および D. Attinger (2013)。「超親水性、超疎水性、および超親水性表面での沸騰熱伝達」International Journal of Heat and Mass Transfer 57(2): 733–741。
• Betz, A., J. Xu, H. Qiu, および D. Attinger、「親水性と疎水性の混合領域を持つ表面はプールの沸騰を促進するか?」Appl. Phys. Lett. 97, 141909 (2010); doi:10.1063/1.3485057。
• Bhardwaj R.、Fang X.、Attinger D.、「コロイドナノリットル滴の蒸発中のパターン形成：数値的および実験的研究」、New Journal of Physics、vol. 11、p. 075020、2009 年。
• D. Attinger、C. Frankiewicz、AR Betz、TM Schutzius、R. Ganguly、A. Das、C.-J. Kim、および CM Megaridis、「相変化熱伝達のための表面工学: レビュー」、MRS Energy & Sustainability、第 1 巻、2014 年、pp. 1–40
• D. Attinger、Z. Zhao、および D. Poulikakos、「溶融微小液滴表面沈着および凝固に関する実験的研究：過渡挙動および濡れ角ダイナミクス」、ASME Journal of Heat Transfer Vol. 122 (3)、pp. 544–556、2000 年
• D. Attinger、C. Moore、A. Donaldson、A. Jafari、および HA Stone、「血痕パターン分析における流体力学のトピック: 比較レビューと研究の機会」(英語)、Forensic Sc​​i Int、vol. 231、no. 1–3、pp. 375–96、2013 年。
• D. Attinger、PM Comiskey、AL Yarin、および K. De Brabanter、「流体力学と統計的不確実性を考慮した血液飛沫パターンの発生領域の特定」、Forensic Sc​​ience International、vol. 298、pp. 323–331、2019年。
• Y. Liu、D. Attinger、K. De Brabanter、「さまざまな距離での銃撃と鈍的衝撃による血痕パターンの自動分類」、Journal of Forensic Sc​​iences、第65巻、第3号、729〜743ページ、2020年。