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表面配位空間の電子機能シミュレーション

研究課題

研究課題/領域番号 16074213
研究種目

特定領域研究

配分区分補助金
審査区分 理工系
研究機関熊本大学

研究代表者

杉本 学  熊本大学, 大学院・自然科学研究科, 准教授 (80284735)

研究期間 (年度) 2004 – 2007
研究課題ステータス 完了 (2007年度)
配分額 *注記
10,300千円 (直接経費: 10,300千円)
2007年度: 2,700千円 (直接経費: 2,700千円)
2006年度: 2,700千円 (直接経費: 2,700千円)
2005年度: 2,700千円 (直接経費: 2,700千円)
2004年度: 2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
キーワード配位空間 / 量子化学 / 理論化学 / 電子状態 / 密度汎関数法 / 錯体化学 / 金属錯体 / 生物無機化学 / 分子形状 / 分子設計 / 計算化学 / 電子状態理論 / 表面配位空間 / 電気特性 / 分子ワイヤ / 太陽電池
研究概要

表面配位空間の電子機能として、金属電極間に挟まれた金属錯体の電気伝導特性、分子表面の形状解析、CdSナノクラスターの光学特性、Au表面からのピリジンチオール類の電気化学的還元脱離などに関する電子状態シミュレーション研究を行った。金属電極間に挟まれた金属錯体の電気伝導特性としては、金属電極間に挟まれたPtアセチリド錯体の電流-電圧特性を非平衡グリーン関数により解析した。金属電極として鎖状の金電極およびLi電極を考慮した場合について検討した結果、鎖状金電極の場合は電流値が極めて大きくなることを見出した。この挙動は、電極のフェルミレベルがPt錯体のHOMOとほぼ一致することが原因であると思われる。分子表面の形状解析としては、イオンをプローブとしてその位置を変えながら注目する分子との相互作用を電子状態計算により調べて分子表面の形状を定義する方法を考案し、クラウンエーテルのような環状化合物の内部表面の形状を明らかにした。CdSナノクラスターについては、本特定領域研究公募班員である北大・小西克明准教授との共同研究として、クラスター表面上に有機分子が形成する配位空間によってナノクラスター自身の光吸収特性がどのように変化するかを解析した。Au表面からのピリジンチオール類の電気化学的還元脱離については、熊本大・西山勝彦准教授との共同研究としてAu表面とピリジンチオール類の結合エネルギーを評価し、電気化学的還元脱離のピークとよい相関を有することを明らかにした。本研究プロジェクトでは、これらの研究に加えて、金属クラスター錯体の電子状態と励起スペクトル(共同研究者:東大・西原寛教授)、非ヘムモデル錯体であるFeサレン錯体の構造解析(共同研究者:分子研・藤井浩准教授)、亜硝酸還元酵素の反応中心であるCu錯体とNO2分子の相互作用構造と結合エネルギーの評価(共同研究者:阪大・山口和也准教授)などを行った。

報告書

(5件)
  • 2007 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2006 実績報告書
  • 2005 実績報告書
  • 2004 実績報告書
  • 研究成果

    (26件)

すべて 2007 2006 2005 2004

すべて 雑誌論文 (21件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (5件)

  • [雑誌論文] Metal Ion Selectivity of Bifunctional Cation Exchange Resins Containing Phosphonate and Sulfonate Derived from CrosslinkedChloromethyl styrene-styrene Copolymers2007

    • 著者名/発表者名
      A. Jyo
    • 雑誌名

      J. Ion Exchange 18

      ページ: 198-203

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Electronic Response Analysis on Supramolecular Functions. Electronic-Structure Modulation and Molecular Recognition2006

    • 著者名/発表者名
      M. Sugimoto
    • 雑誌名

      Lecture Series on Computer and Computational Sciences 6

      ページ: 472-481

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Trigonal-Bipyramidal Geometry Induced by an External Water Ligand in a Sterically Hindered Iron Salen Complex, Related to the Active Site of Protocatechuate 3, 4-Dioxygenase2006

    • 著者名/発表者名
      T. Kurahashi, K. Oda, M. Sugimoto, T. Ogura, H. Fujii
    • 雑誌名

      Inorganic Chemistry 45

      ページ: 7709-7721

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Thermnochromic Triangular [MCo2] (M =Rh, Ir, Ru)Clusters Containing a Planar Metalladithiolene Ring in η3 Coordination2006

    • 著者名/発表者名
      N. Nakagawa, T. Yamada, M. Murata, M, Sugimoto, H. Nishihara
    • 雑誌名

      Inorganic Chemistry 45

      ページ: 14-16

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Electronic Response Analysis on Supramolecular Functions. Electronic-Structure Modulation and Molecular Recognition2006

    • 著者名/発表者名
      M. Sugiaoto
    • 雑誌名

      Lecture Series on Computer and Computational Sciences 6

      ページ: 472-481

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Trigonal-Bipyramidal Geometry Induced by an External Water Ligand in a Sterically Hindered Iron Salen Complex, Related to the Active Site of Protocatechuate 3, 4-Dioxygenase2006

    • 著者名/発表者名
      T Kurahashi, K. Oda, M. Sugimoto, T. Ogura, H. Fujii
    • 雑誌名

      Inorg. Chem. 45

      ページ: 7709-7721

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Thermochromic Triangular [HCo2] (M = Rh, Ir, Ru) Clusters Containing a Planar Metalladithiolene Ring in ・3 Coordination2006

    • 著者名/発表者名
      N. Nakagawa, T. Yamada, M. Murata, M. Sugimoto, H. Nishihara
    • 雑誌名

      Inorg. Chem. 45

      ページ: 14-16

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Thermochromic Triangular [MCo_2]_3(M = Rh, Ir, Ru) Clusters Containing a Planar Metalla-dithiolene Ring in η Coordination2006

    • 著者名/発表者名
      N.Nakagawa, T.Yamada, M.Murata, M.Sugimoto, H.Nishihara
    • 雑誌名

      Inorganic Chemistry 45・1

      ページ: 14-16

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Trigonal-Bipyramidal Geometry Induced by an External Water Ligand in a Sterically Hindered Iron Salen Complex, Related to the Active Site of Protocatechuate 3,4-Dioxygenase2006

    • 著者名/発表者名
      T.Kurahashi, K.Oda, M.Sugimoto, T.Ogura, H.Fujii
    • 雑誌名

      Inorganic Chemistry 45・9

      ページ: 7709-7721

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Electronic Response Analysis on Supramolecular Functions. Electronic-Structure Modulation and Molecular Recognition2006

    • 著者名/発表者名
      M.Sugimoto
    • 雑誌名

      Lecture Series on Computer and Computational Sciences 6

      ページ: 472-481

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Thermochromic Triangular [MCo2] (M =Rh, Ir, Ru) Clusters Containing a Planar Metalladithiolene Ring in η^3 Coordination2006

    • 著者名/発表者名
      N.Nakagawa, T.Yamada, M.urata, M.Sugimoto, H.Nishihara
    • 雑誌名

      Inorganic Chemistry 45(1)

      ページ: 14-14

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] CuI and CuII complexes containing nitrite and tridentate aromatic amine ligand as models for the substrate-binding type-2 Cu site of nitrite reductase2005

    • 著者名/発表者名
      H. Yokoyama, K. Yamaguchi, M. Sugimoto, S. Suzuki
    • 雑誌名

      European Journal of Inorganic Chemistry

      ページ: 1435-1441

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] CuI and CuII complexes containing nitrite and tridentate aromatic amine ligand as models for the substrate-binding type-2 Cu site of nitrite reductase2005

    • 著者名/発表者名
      H. Yokoyama, K. Yamaguchi, M. Sugimoto, S. Suzuki
    • 雑誌名

      Eur. J. of Inorg. Chem.

      ページ: 1435-1441

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Cu^I and Cu^<II> complexes containing nitrite and tridentate aromatic amine ligand as models for the substrate-binding type-2 Cu site of nitrite reductase2005

    • 著者名/発表者名
      H.Yokoyama K.Yamaguchi, M.Sugimoto, S.Suzuki
    • 雑誌名

      European Journal of Inorganic Chemistry 8

      ページ: 1435-1435

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Photocontrollable tristability of a dithiolato-bipyridine-Pt (ii) complex molecule containing two azobenzene moieties2005

    • 著者名/発表者名
      R.Sakamoto, M.Murata, S.Kume, H.Sampei, M.Sugimoto, H.Nishihara
    • 雑誌名

      Chemical Communications 9

      ページ: 1215-1215

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Photon-, Electron-, and Proton-Induced Isomerization Behavior of Ferrocenylazobenzenes2005

    • 著者名/発表者名
      A.Sakamoto, A.Hirooka, K.Namiki, M.Kurihara, M.Murata, M.Sugimoto, H.Nishihara
    • 雑誌名

      Inorganic Chemistry 44(21)

      ページ: 7547-7547

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] 色素増感太陽電池に使われる色素材料の励起状態と励起スペクトル2005

    • 著者名/発表者名
      杉本 学
    • 雑誌名

      ファインケミカル 34(2)

      ページ: 38-38

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Photo-controllable tristability of a dithiolato-bipyridine-Pt(ii) complex molecule containing two azobenzene moieties.2005

    • 著者名/発表者名
      M.Sugimoto et al.
    • 雑誌名

      Chemical Communications 9

      ページ: 1215-1215

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Alkyl group dependence of C-Si reductive eliminations from alkyl(silyl) Pt(II) complexes : a density functional study.2004

    • 著者名/発表者名
      M.Sugimoto et al.
    • 雑誌名

      Journal of Organometallic Chemistry 689(13)

      ページ: 2236-2236

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Theoretical Study of the Cp2Zr-Catalyzed Hydrosilylation of Ethylene. Reaction Mechanism Including New σ-Bond Activation.2004

    • 著者名/発表者名
      M.Sugimoto et al.
    • 雑誌名

      Journal of the American Chemical Society 126(10)

      ページ: 3332-3332

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] A square cyclic porphyrin dodecamer : Synthesis and single-molecule characterization.2004

    • 著者名/発表者名
      M.Sugimoto et al.
    • 雑誌名

      Chemistry Letters 33(5)

      ページ: 578-578

    • NAID

      10012943771

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [学会発表] Surface Topology of Molecular Coordination Space for Host-Guest Interaction. A Computational Analysis2007

    • 著者名/発表者名
      M. Sugimoto
    • 学会等名
      Third International Symposium on Chemistry of Coordination Space
    • 発表場所
      兵庫県淡路市
    • 年月日
      2007-12-11
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Theoretical Modeling and Density-Functional-Theory Calculations on Ion Selectivity in Cation Exchange Resins2007

    • 著者名/発表者名
      M. Sugimoto
    • 学会等名
      The 4th International Conference on Ion Exchange (ICIE'07)
    • 発表場所
      千葉県千葉市
    • 年月日
      2007-10-18
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Computational Shape Analysis for Designing Host and Guest Molecules in Molecular Storage2007

    • 著者名/発表者名
      M. Sugimoto
    • 学会等名
      1st Asian Conference on Coordination Chemistry
    • 発表場所
      愛知県岡崎市
    • 年月日
      2007-07-31
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Computational Shape Analysis for Designing Host and Guest Molecules in Molecular Storage2007

    • 著者名/発表者名
      M. Sugimoto
    • 学会等名
      1st Asian Conference on Coordination Chemistry (ACCC2007)
    • 発表場所
      Okazaki
    • 年月日
      2007-07-31
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Computational Shape Analysis for Designing Host and Guest Molecules in Molecular Storage2007

    • 著者名/発表者名
      M. Sugimoto
    • 学会等名
      1st Asian Conference on Coordination Chemistry (ACCC2007)
    • 発表場所
      愛知県岡崎市
    • 年月日
      2007-07-31
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書

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公開日: 2004-04-01   更新日: 2018-03-28  

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