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分子工学の手法による化学工学の新しい展開

研究課題

研究課題/領域番号 02303013
研究種目

総合研究(A)

配分区分補助金
研究分野 化学工学
研究機関京都大学

研究代表者

中西 浩一郎  京都大学, 工学部, 教授 (80025890)

研究分担者 笛野 高之  大阪大学, 基礎工学部, 教授 (60029387)
服部 忠  名古屋大学, 工学部, 助教授 (50023172)
野村 浩康  名古屋大学, 工学部, 教授 (50023081)
中辻 博  京都大学, 工学部, 教授 (90026211)
佐田 栄三  京都大学, 工学部, 教授 (60023024)
研究期間 (年度) 1990 – 1992
研究課題ステータス 完了 (1992年度)
配分額 *注記
9,400千円 (直接経費: 9,400千円)
1992年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
1991年度: 3,200千円 (直接経費: 3,200千円)
1990年度: 5,000千円 (直接経費: 5,000千円)
キーワード分子工学 / 分子設計 / 分子集団設計 / 計算機シミュレーション / 分子工業 / 計算機シミュレ-ション
研究概要

本研究は分子レベルの取り扱いを工学に導入するという分子工学の手法の化学工学の諸問題への応用の体系化の確立を目的として発足した。各分担者の作業としては、各自に研究を中心として、分子化学工学的な研究の典型例をまとめることに重点がおかれた。この研究が実施された過去3年の間にも全国の工学系大学院の高度化を目標とする改革の動きは大きく且つ急速であり、その中で「分子化学工学科」を名乗る新しい学科(改組・再編によるのが主)が、主要な大学にも発足したが本研究はそのような動向を先取りしたものといえる。本年度は最終年度にあたるので、3年間の研究成果について総括すると次のようになる。(1)基礎として量子化学計算と分子シミュレーションの研究があり、前者では表面-分子相互作用系の計算と反応経路解析で独自のモデルによる理論的取り扱いが成果を挙げ、一方後者では、モデル流体の分子シミュレーションによる状態方程式及び関連する熱力学量の計算スキームの確立が試みられた。(2)物性の問題は化学工学の基礎であり、これに分子レベルの手法を一層導入することは重要である。相平衡については、ギブズアンサンブル・モンテカルロ法による相平衡、特に気液相平衡の計算、輸送物性については、特に熱伝導率についての実験的手法の進歩が報告された。この他ヒドロゲルの相転移の理論的解析は国際会議の招待講演で評価を得た。(3)材料、特に機能性材料に関連しては分子化学工学の手法は貢献が大きいはずである。本研究でも、手法としてのCVD、材料としてのポリマー、セラミックにおける気体透過・メルト物性などが研究された。(4)その他の応用研究としては、抗原-抗体相互作用、触媒の分子論についての高度な研究が行われた。これらの詳細は別編の成果報告書にゆずる。尚、「分子化学工学」の教育に関する討論も併せ行われたが、近い将来、学部修士課程レベルでの教科書をまとめる計画が実現されるであろう。

報告書

(4件)
  • 1992 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1991 実績報告書
  • 1990 実績報告書
  • 研究成果

    (38件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (38件)

  • [文献書誌] A.Kido: "Can the¨van der Waals loop¨vanish?" Chem.Phys.Lett.199. 403-407 (1992)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] N.Wada: "Effect of Surfactant on the Phase Transition of N-Alkylacrylamide Gels" Langmuir. 9. 46-49 (1993)

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      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Nakatsuji: "Dipped Adcluster Study For Molecular and Dissociative Chemisorptions of O_2 on an Ag Surface" J.Chem.phys.,.

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Ohba: "Effects of Molecular Conformation on the Packing Density in the Liquid State.3." J.Phys.Chem.96. 5129-5133 (1992)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Fueno: "Electronics Structure and the Unimolecular reactions of Imine Peroxide HNCO" Theor.Chim.Acta(Berl.). 82. 299-308 (1992)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Nishimura: "Calculation of Vapor-liquid Equilibria of Lennard-Jones Binary systems by the Gibbs Ensemble Monte Carlo Simulation" Molecular simulation. 8. 297-304 (1992)

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      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Nakanishi: "Structure and Dynamics of Solutions" Elsevier, 35 (1992)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Nakatsuji: ""Metal-Ligand Interactions;From Atoms,to Clusters,to Surfaces"" D.Reidel Publishing Company, 35 (1992)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A. Kido, O. Kitao and K. Nakanishi: "Can the "van der Waals loop"vanish?" Chem. Phys. Lett.199. 403-407 (1992)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T. Nishimura and K. Nakanishi: "Calculation of vapor-liquid equilibria of Lennard-Jones binary systems by the Gibbs ensemble Monte Carlo simulation" Molec. Simulation. 8. 297-304 (1992)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] N. Wada, Y. Kajima, Y. Yagi, H. Inomata and S. Saito: "Effect of Surfactant on the Phase Transition of N-Alkylacrylamide Gels" Langmuir. 9. 46-49 (1993)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H. Nakatsuji and H. Nakai: "Dipped Adcluster Model Study for Molecular and Dissociative Chemisorptions of O_2 on an Ag Surface" J. Chem. Phys.98. 2423-2436 (1993)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Ohba, F. Kawaizumi and H. Nomura: "Effects of Molecular Conformation on the Packing Density in the Liquid State. 3. Partial Molar Volume Differences of Cis and Trans Conformers at Infinite Dilution" J. Phys. Chem.96. 5129-5133 (1992)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T. Fueno, K. Yokoyama and S. Takane: "Electronic Structure and Unimolecular Reactions of Imine Peroxide HNOO" Theor. Chim. Acta.82. 299-308 (1992)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K. Nakanishi: Elsevier. "Structure and Dynamics of Solutions," H. Ohtaki and H. Yamadera ed., 58-82,95-104 (1992)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H. Nakatsuji, H. Nakai and M. Hada: D. Reidel Publishing Company. Metal-Ligand Interactions : From Atoms, to Clusters, to Surfaces, 251-285 (1992)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 小宮山 宏: "CVD成長膜としてのクラスターとその付着確率 _-A1C1_3とNH_3からのCVDによるAIN合成の例" 表面. 30. 1016-1021 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] N. Wada: "Effect of Surfactant on the Phase Transition of N-Alkylacrylamide Gels" Langmuir. 9. 46-49 (1993)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] H.Nakatsuji: "Dipped Adcluster Model Study for Molecular and Dissociative Chemisorptions of OaDtDtレ2aCtDtレon an Ag Surface" J.Chem.Phys.,.

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] M.Ohba: "Effects of Molecular Conformation on the Packing Density in the Liquid State.3." J.Phys.Chem.96. 5129-5133 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] T.Fueno: "Electronic Structure and the Unimolecular reactions of Imine Peroxide HNCO" Theor.Chim.Acta(Berl.). 82. 299-308 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] T.Nishimura: "Calculation of Vapor-liquid Equilibria of Lennard-Jones Binary systems by the Gibbs Ensemble Monte Carlo Simulation" Molecular simulation. 8. 297-304 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] Koichiro Nakanishi: "Structure and Dynamics of Solutions" Elsevier, 35 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] 中西 浩一郎: "新しい水の科学と利用技術" サイエンス・フォーラム, 8 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] T.Nishimura: "Calculation of Vapour‐Liquid Equilibria of Lennard‐Jones Binary Systems by the Gibbs Ensemble Monte Carlo Simulation" Molecular Simulation. 8. 297-304 (1992)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] N.Nakatsuji: "Description of Two‐ and Many‐Electron Processes by the SAC‐CI Method" Chem. Phys. Letters. 177. 331-337 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] K.Yokoyama: "Computational Studies of the Isomerization Pathways of Isocyanic Acid HNCO" Bull.Chem.Soc.Jpn.64. 2230-2235 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Mori: "Rate Constant for CO Insertion in the hydroformylation of Ethene on Rh/SiO_2 as Determined by Pulse Surface Reaction Rate Analysis" Catalysis Letters. 10. 165-170 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] M.Ohba: "Effects of Molecular Conformation on the Packing Density in Liquid State.2.Effects of Attractive Forces" J.Phys.Chem.95. 1399-1402 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] 島田 雅文: "レ-ザ-光の収束を応用した微小試料の温度伝導率測定法の開発" 日本機会学会論文集. 57B. 1091-1096 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] 中西 浩一郎: "第4版実験化学講座4「熱・圧力」" 丸善株式会社, 26 (1992)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] 中井 浩巳: "季刊化学総説、No.13、「無機量子化学」" 学会誌刊行センタ-, 21 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] Masaaki Takamiya and Koichiro Nakanishi: "Densityーfunctional approach to twoーdimensional classical fluids" Molecular Physics. 70. 767-781 (1990)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] E.Sada: "Effects of histidine residues on adsorption equilibrium of peptide antibodies" Journal of Immunological Methos. 130. 33-37 (1990)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] H.Nakatsuji and M.Ehara: "Collisionーinduced absorption spectra of CsXe system studied by SACーCI theory" Chem.Phys.Letter. 172. 261-264 (1990)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] H.Nomura,S.Koda and F.Hattori: "Viscosity of Aqueous Solutions of Polysaccharides and Their Carboxylate Derivatives" J.Appl.Polymer Sci.41. 2959-2969 (1990)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] T.Fueno: "Apporoximately Projected UHF MollerーI" Chem.Phys.Lett.167. 291-297 (1990)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] T.Fueno: "Computational Study of the Isomerizations and Fragmentations of the Singlet and Triplet CH_2CH_2NH Diradicals" Bull.Chem.Soc.Jpn.63. 901-912 (1990)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書

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公開日: 1990-04-01   更新日: 2016-04-21  

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