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

2012 Fiscal Year Annual Research Report

共鳴構造の観点からの新規電子状態理論の開発

Research Project

Project/Area Number 20550013
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

佐藤 啓文  京都大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (70290905)

Project Period (FY) 2008-04-08 – 2013-03-31
Keywords共鳴構造 / 電子状態 / ab initio / 原子価結合法 / 分子軌道法
Research Abstract

前年度までの研究では主に有機化合物を対象とした計算を行い、化学反応や光励起などをターゲットとして電子状態の特徴を引き出し、溶媒和などの外場の影響について調べて来た。今年度も引き続きこれらに関わる研究を進めた。具体的な事例をあげると以下の通りである。
(1)スチルバゾール化合物では電子遷移エネルギーの溶媒による変化(ソルバトクロミズム)が観測され、特に水素結合に代表される局所的な相互作用が大きな役割を果たすことがある。そこでRISM-SCF-SEDD法にTDDFT法を組み合わせて、メタノール、アセトニトリル、ジクロロメタンおよび水中における遷移エネルギーの計算を行った。実験値と比較すると励起エネルギーをやや過大評価したが、定性的な傾向としては概ね一致する結果を得た。
(2)近年、溶液内分子のイオン化ポテンシャルの測定が精力的に進められている。Koopmansの定理からも明らかなように、この変化量は分子の電子状態変化に直接由来していると考えられているが、実際の溶液内では注目する分子の電子状態と併せて溶媒の緩和も起こっており、複数の過程からなる複雑な事象である。RISMは平衡状態のための理論であり、原理的にはこうした緩和過程を記述できない。しかしながら溶媒緩和の線形応答性の仮定の下でこれらの効果を見積もり、均一な溶液中におけるイオン化のスペクトルの線幅を算出するための方法を提案した。観測結果と比較すると、分子種による差異はあるものの、概ね妥当な一致が得られた。
また電子構造を記述するより簡便な方法についても考察を進めた。これらを通して分子の電子状態およびその変化が、一般性の高い、見通しの良い手法で説明されることを示した。

Current Status of Research Progress
Reason

24年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

24年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (8 results)

All 2013 2012

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (4 results) (of which Invited: 2 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] A Modern Solvation Theory: Quantum Chemistry and Statistical Chemistry2013

    • Author(s)
      Hirofumi Sato
    • Journal Title

      Phys. Chem. Chem. Phys.

      Volume: 未定 Pages: 未定

    • DOI

      10.1039/C3CP50247C

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Theoretical study on ultrafast intersystemcrossing of chromium(III) acetylacetonate2012

    • Author(s)
      Hideo Ando, Satoru Iuchi, Hirofumi Sato
    • Journal Title

      Chem. Phys. Lett.

      Volume: 535 Pages: 177-181

    • DOI

      DOI:10.1016/j.cplett.2012.03.043

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Theoretical study on ionization process in aqueous solution2012

    • Author(s)
      Kenji Iida, Hirofumi Sato
    • Journal Title

      J. Chem. Phys.

      Volume: 136 Pages: 144510

    • DOI

      10.1063/1.3700225

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] RISM-SCF-SEDD法を用いたメロシアニンのソルバトクロミズムに関する理論的研究2013

    • Author(s)
      和田拓也、佐藤啓文
    • Organizer
      日本化学会第93春季年会
    • Place of Presentation
      立命館大学くさつキャンパス
    • Year and Date
      20130322-20130325
  • [Presentation] 1,2-ジヨードテトラフルオロエタンの溶液内光解離反応に関する理論的研究2013

    • Author(s)
      石川励、佐藤啓文
    • Organizer
      日本化学会第93春季年会
    • Place of Presentation
      立命館大学くさつキャンパス
    • Year and Date
      20130322-20130325
  • [Presentation] Molecular Theory of Chemical Processes in Solution: Chemical Reaction, Equilibrium and Dynamics2012

    • Author(s)
      Hirofumi Sato
    • Organizer
      Workshop on Structure and Dynamics of Water in Gas, Liquid and Solid Phases
    • Place of Presentation
      Institute of Atomic and Molecular Sciences, Academia Sinica, Taipei
    • Year and Date
      20121128-20121130
    • Invited
  • [Presentation] 水素結合構造とその理論化学2012

    • Author(s)
      佐藤啓文
    • Organizer
      第6回分子科学会シンポジウム
    • Place of Presentation
      早稲田大学 西早稲田キャンパス
    • Year and Date
      20120609-20120609
    • Invited
  • [Book] 錯体化学選書6「錯体の溶液化学」(分担執筆)2012

    • Author(s)
      佐藤啓文、井内哲
    • Total Pages
      12
    • Publisher
      三共出版

URL: 

Published: 2014-07-24  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi