• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2008 Fiscal Year Annual Research Report

非断熱現象を利用した物質の機能発現と反応制御

Research Project

Project/Area Number 19350013
Research InstitutionKyushu University

Principal Investigator

南部 伸孝  Kyushu University, 情報基盤研究開発センター, 准教授 (00249955)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 石田 俊正  京都大学, 福井謙一記念研究センター, 准教授 (50212890)
徳江 郁雄  新潟大学, 自然科学系, 教授 (90101063)
中村 宏樹  分子科学研究所, 大学共同利用機関等, 所長 (10010935)
Keywords非断熱現象 / 化学反応動力学 / 電子励起状態 / レーザー光による反応制御 / 水素吸蔵 / 電荷移動反応 / 凍結ガウス関数発展法 / 線形応答理論
Research Abstract

平成20年度は研究計画に従い,主に下記のテーマに関する研究を実施した.
(1)炭素を骨格とするフラーレンやカーボンナノチューブ(CNT)への水素透過過程の理論提案水素原子透過過程については,これまでホウ素を不純物としてCNTの炭素と置換していたが,フッ素付加により可能になることを証明し,論文による発表を行った.引き続き,水素分子での可能性を探索している.
(2)分子の回転運動と非断熱遷移過程の解析
大気化学・大気科学において,N_2OやOCS分子の光解離過程が脚光を浴び続けているが,成層圏で起きる同位体濃縮現象の解明に非断熱遷移の可能性を探った.これまでに判明したことは,OCSは非断熱遷移を起こすが,光を吸収することによって最終的に決まる吸収スペクトルにおいて,非断熱遷移および同位体による効果が,殆ど見られなかった.つまり,吸収スペクトルは断熱的に決定されている系であることが判明するとともに,硫黄原子のみを変えた同位体種では,同位体非依存過程であることが予想された.世界的にも新たな発見となった.
(3)蛍光タンパク質内プロトン移動反応に関する理論研究
本テーマにおける理論およびプログラム開発において,大きな進歩を得た.具体的には,半古典論により3原子系ではあるがH_2Sの光解離過程において,厳密量子解とかなりの精度で計算結果が一致した.H_2Sの光解離過程は,垂直励起付近に非断熱遷移を起こす領域があることが判明していて,非断熱遷移を考慮したダイナミクスにより,実験で観測される吸収スペクトルとの一致をみない系であることが分かっている.我々のプログラムでは,見事に実験値を再現することに成功した.今後は,蛍光物質等へ応用する.

  • Research Products

    (19 results)

All 2009 2008

All Journal Article (6 results) (of which Peer Reviewed: 6 results) Presentation (13 results)

  • [Journal Article] Quantum Mechanical Study of Atomic Hydrogen Interaction with Fluorinated Boron-Substituted Coronene Radical2009

    • Author(s)
      H. Zhang, S. C. Smith, S. Nanbu, H. Nakamura
    • Journal Title

      J. Phys. Condensed Matter in press

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Isotopomer fractionation in the UV photolysis of N_2O : 3.3D ab initio surfaces and an-harmonic effects2009

    • Author(s)
      Wei-Chen Chen, Shinkoh Nanbu, Rudolph Arthur Marcus
    • Journal Title

      J. Phys. Chem. A in press

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Analysis of the Ultraviolet Absorption Cross Sections of OCS Isotopomers2009

    • Author(s)
      Sebastian O. Danielache, Shinkoh Nanbu, Matthew S. Johnson, Naohiro Yoshida
    • Journal Title

      J. Phys. Chem. A in press

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Collision Energy Dependence of the O(^1D)+HC1 ->OH+C1(^2P)Reaction Studied by Crossed Beam Scattering and Quasiclassical Trajectory Calculations on ab initio Potential Energy Surfaces2008

    • Author(s)
      H. Kohguchi, T. Suzuki, S. Nanbu, T. Ishida, G. V. Mil'nikov, P. Oloyede, H. Nakamura
    • Journal Title

      J. Phys. Chem. A 112

      Pages: 818-825

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Quantum Mechanical Cakcukation of Energy Dependence of OCl/OH Product Branching Ratio and Product Quantum State Distributions for theO(^1D)+HCI Reaction on All Three Contributing Electronic State Potential Energy Surfaces2008

    • Author(s)
      H. Yang, K. -L. Han, S. Nanbu, H. Nakamura, G. G. Balint-Kurti, H. Zhang, S. C. Smith, M. Hankel
    • Journal Title

      J. Phys. Chem. A 112

      Pages: 7947-7960

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] The cation-πinteractions between poly(3, 4, 5-trihydroxy-benzoate ester)dendrimer and quaternary ammonium ions, and their effect on chemiluminescence2008

    • Author(s)
      Hiroki Agawa, Manabu Nakazono, Shinkoh Nanbu, Kiyoshi Zaitsu
    • Journal Title

      Organic Letters 10

      Pages: 5171-5174

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Ultraviolet Absorption Cross Sections of Isotopically Substituted Carbonyl Sulfide Species2008

    • Author(s)
      Shinkoh Nanbu, Sebastian O. Danielache, Matthew s. Johnson, Nahiro Yoshida
    • Organizer
      The 4th International Symposium on Isotopomers(ISI2008)
    • Place of Presentation
      日本科学未来館(お台場)東京
    • Year and Date
      2008-10-07
  • [Presentation] ^<32>S/^<33>S/^<34>S and ^<36>S Kinetic Fractionation Effects in the Reaction of OCS with OH Radical2008

    • Author(s)
      Sebastian O. Danielache, Matthew s. Johnson, Shinkoh Nanbu, Mette M. L. Grage, Chris McLinden, Naohiro Yoshida
    • Organizer
      The 4th International Symposium on Isotopomers(ISI2008)
    • Place of Presentation
      日本科学未来館(お台場)東京
    • Year and Date
      2008-10-06
  • [Presentation] 水素分子吸蔵へ向けた分子設計2008

    • Author(s)
      南部伸孝, 石田俊正, Alexey D. Kondorskiy, 中村宏樹
    • Organizer
      第2回分子科学討論会
    • Place of Presentation
      福岡国際会議場
    • Year and Date
      2008-09-27
  • [Presentation] ビスインドリルマレイミド誘導体の光吸収・発光および電荷移動に関する理論的研究2008

    • Author(s)
      斉田謙一郎, 南部伸孝, 中園 学, 財津 潔, 関谷 博
    • Organizer
      第2回分子科学討論会
    • Place of Presentation
      福岡国際会議場
    • Year and Date
      2008-09-26
  • [Presentation] A new mechanism of hydrogen encapsulation by fullerenes and carbon nanotubes2008

    • Author(s)
      Shinkoh Nanbu, Toshimasa Ishida, Hiroki Nakamura
    • Organizer
      Gordon Research Conference (Molecular & Ionic Clusters)
    • Place of Presentation
      Centre Paul Langevin, CAES du CNRS 73500 Aussois FRANCE
    • Year and Date
      2008-09-07
  • [Presentation] A new proposal of hydrogen encapsulation with an aggressive use of non-adiabatic phenomena2008

    • Author(s)
      南部伸孝, Hong ZHANG, 石田俊正, sean C. Smith, 中村宏樹
    • Organizer
      1^<st> International Conference of The Grand Challenge to Next-Generation Integrated Nanoscience
    • Place of Presentation
      日本科学未来館(お台場)東京
    • Year and Date
      2008-06-04
  • [Presentation] Ab initio non-adiabatic dynamics for a biomolecule2008

    • Author(s)
      石田俊正, Wilfredo C. Chung, 南部伸孝, 中村宏樹
    • Organizer
      1^<st> International Conference of The Grand Challenge to Next-Generation Integrated Nanoscience
    • Place of Presentation
      日本科学未来館(お台場)東京
    • Year and Date
      2008-06-04
  • [Presentation] 二酸化硫黄の光解離過程における同位体効果2008

    • Author(s)
      徳江郁雄, 南部伸孝
    • Organizer
      第24回化学反応討論会
    • Place of Presentation
      北海道大学
    • Year and Date
      2008-06-03
  • [Presentation] レチナールcis-trans異性化のab initioトラジェクトリ解析2008

    • Author(s)
      石田俊正, WiIfredo C. Chung, 南部伸孝, 中村宏樹
    • Organizer
      第24回化学反応討論会
    • Place of Presentation
      北海道大学
    • Year and Date
      2008-06-03
  • [Presentation] 硫化水素(H_2S, HDS)の光解離過程における同位体効果2008

    • Author(s)
      脇川佑介, 徳江郁雄, 南部伸孝
    • Organizer
      第24回化学反応討論会
    • Place of Presentation
      北海道大学
    • Year and Date
      2008-06-03
  • [Presentation] 水素分子吸蔵へ向けた分子設計2008

    • Author(s)
      南部伸孝, 石田俊正, Alexey D. Kondorskiy, 中村宏樹
    • Organizer
      第24回化学反応討論会
    • Place of Presentation
      北海道大学
    • Year and Date
      2008-06-03
  • [Presentation] ビスインドリルマレイミド誘導体の光吸収および発光に関する理論的研究2008

    • Author(s)
      斉田謙一郎, 南部伸孝, Alexey D. Kondorskiy, 中村宏樹
    • Organizer
      第24回化学反応討論会
    • Place of Presentation
      北海道大学
    • Year and Date
      2008-06-02
  • [Presentation] 一酸化二窒素の光分解と同位体効果2008

    • Author(s)
      南部伸孝, 徳江郁雄
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合, C203-010 : (非質量依存同位体効果)
    • Place of Presentation
      幕張メッセ国際会議場(千葉)
    • Year and Date
      2008-05-26

URL: 

Published: 2010-06-11   Modified: 2016-04-21  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi