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溶液内擬縮退系のための多配置電子状態理論とシミュレーション手法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 23550018
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 物理化学
研究機関九州大学

研究代表者

中野 晴之  九州大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (90251363)

連携研究者 川島 雪生  理化学研究所, 計算科学研究機構, 研究員 (90452739)
渡邉 祥弘  九州大学, 理学研究院, 助教 (20315055)
吉田 紀生  九州大学, 高等研究院, 准教授 (10390650)
常田 貴夫  山梨大学, 燃料電池ナノ材料研究センター, 教授 (20312994)
研究期間 (年度) 2011 – 2013
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
配分額 *注記
5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円)
2013年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2012年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2011年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
キーワード理論化学 / 擬縮退系 / 多配置電子状態理論 / シミュレーション技法 / 相対論的電子状態理論 / 多配置電子状態炉論 / シミュレーション手法
研究概要

溶液内擬縮退系の化学現象を解明する手法を提供するため,(1) 複雑な電子状態計算を念頭に置いた電子状態理論の開発,(2) 溶液内反応の自由エネルギー面構成のための手法の開発,を進め,これらを総合して用いることにより,実際に金属系をはじめとする溶液中の化学現象にアプローチした。主なものでは,新しい相対論的多配置SCF法とそれに基づく多参照摂動論の開発,MnO4アニオン,CrO4ジアニオンの励起エネルギーに対する溶媒効果と溶媒和構造の解明,アミノ酸の混合溶媒中での溶媒和の解析,混合溶媒中におけるグリシンのプロトン移動反応の解析等を行った。

報告書

(4件)
  • 2013 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2012 実施状況報告書
  • 2011 実施状況報告書
  • 研究成果

    (33件)

すべて 2014 2013 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (16件) (うち査読あり 15件) 学会発表 (15件) 図書 (1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] N, S, P-Hybrid Donor-π-Acceptor Organic Dyes for Dye-Sensitized Solar Cell : Synthesis, Optical Properties, and Photovoltaic Performances2014

    • 著者名/発表者名
      Y. Matano, Y. Hayashi, H. Nakano, H. Imahori
    • 雑誌名

      Heteroatom Chem

      巻: (in press)

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Theoretical analysis of salt effect on intramolecular proton transfer reaction of glycine in NaCl aqueous solution2014

    • 著者名/発表者名
      Y. Kasai, N. Yoshida, H. Nakano
    • 雑誌名

      J. Mol. Liq

      巻: (in press) ページ: 32-37

    • DOI

      10.1016/j.molliq.2014.02.013

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Covalently Linked 5,15-Diazaporphyrin Dimers: Promising Scaffolds for Highly Conjugated Azaporphyrin π-System2014

    • 著者名/発表者名
      Yoshihiro Matano, Daisuke Fujii, Tarou Shibano, Ko Furukawa, Tomohiro Higashino, Haruyuki Nakano, Hiroshi Imahori
    • 雑誌名

      Chem. Eur. J.

      巻: 20 号: 12 ページ: 3342-3349

    • DOI

      10.1002/chem.201304626

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis and photoreactivity of α-diketone-type precursors of acenes and their use in organic-device fabrication2014

    • 著者名/発表者名
      M. Suzuki, T. Aotake, Y. Yamaguchi, N. Noguchi, H. Nakano, K.-I. Nakayama, H. Yamada
    • 雑誌名

      J. Photochem. Photobiol. C

      巻: 18 ページ: 50-70

    • DOI

      10.1016/j.jphotochemrev.2013.10.003

    • NAID

      120006334959

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 相対論的多参照摂動論とその混合近似二次形式2014

    • 著者名/発表者名
      鈴木聡, 戎崎遼, 渡邉祥弘, 中野晴之
    • 雑誌名

      Journal of Computer Chemistry, Japan

      巻: 13 号: 1 ページ: 32-42

    • DOI

      10.2477/jccj.2013-0021

    • NAID

      130003391637

    • ISSN
      1347-1767, 1347-3824
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Solvent effect on excited states of merocyanines : A theoretical study using the RISM-SCF method2013

    • 著者名/発表者名
      Yuichi Tanaka, Norio Yoshida, Haruyuki Nakano
    • 雑誌名

      Chem. Phys. Lett

      巻: 583 ページ: 69-73

    • DOI

      10.1016/j.cplett.2013.08.004

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Three-dimensional Reference Interaction Site Model Self-consistent Field Study of the Solvation and Electronic Structures of [Cr(H2O)6]3+ in Aqueous Solution2013

    • 著者名/発表者名
      S. Fujishige, Y. Kawashima, N. Yoshida, H. Nakano
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. A

      巻: 117 号: 34 ページ: 8314-8322

    • DOI

      10.1021/jp405876g

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Nickel (II) and Copper (II) Complexes of β-Unsubstituted 5, 15-Diazaporphyrins and Pyridazine-Fused Diazacorrinoids : Metal-Template Syntheses and Peripheral Functionalizations2012

    • 著者名/発表者名
      Yoshihiro Matano
    • 雑誌名

      Chem.Eur.J.

      巻: 18 号: 20 ページ: 4250-4257

    • DOI

      10.1002/chem.201200463

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Retro-Diels-Alder Approach to the Synthesis of π-Expanded Azuliporphyrins and Their Porphyrinoid Aromaticity2012

    • 著者名/発表者名
      T. Okujima, T. Kikkawa, H. Nakano, H. Kubota, N. Fukugami, N. Ono, H. Yamada, H. Uno
    • 雑誌名

      Chem. Eur. J.

      巻: 18 号: 40 ページ: 12854-12863

    • DOI

      10.1002/chem.201201399

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Free Base and Metal Complexes of 5,15-Diaza-10,20-dimesitylporphyrins: Synthesis, Structures, Optical and Electrochemical Properties, and Aromaticities2012

    • 著者名/発表者名
      Y. Matano, T. Shibano, H. Nakano, Y. Kimura, H. Imahori
    • 雑誌名

      Inorg. Chem.

      巻: 51 号: 23 ページ: 12879-12890

    • DOI

      10.1021/ic301835c

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Efficient and Accurate Approximation to Relativistic Multireference Perturbation Theory2012

    • 著者名/発表者名
      S. Suzuki, R. Ebisuzaki, Y. Kawashima, Y. Watanabe, H. Nakano
    • 雑誌名

      Kyushu University Global-COE Program, Science for Future Molecular Systems

      巻: 5 ページ: 41-43

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2011 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Solvent Effect on the Fluorescence Spectra of Coumarin 120 in Water: A Combined Quantum Mechanical and Molecular Mechanical Study2012

    • 著者名/発表者名
      Y. Kawashima, S. Yamamoto, T. Sakata, H. Nakano, K. Nishiyama, R. Akiyama
    • 雑誌名

      J. Phys. Soc. Jpn.

      巻: 81 号: Suppl.A ページ: SA024-SA024

    • DOI

      10.1143/jpsjs.81sa.sa024

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Solvent effect on the absorption spectra of coumarin 120 in water : A combined quantum mechanical and molecular mechanical study2011

    • 著者名/発表者名
      T. Sakata, Y. Kawashima, H. Nakano
    • 雑誌名

      J. Chem. Phys

      巻: 134 (1) 号: 1

    • DOI

      10.1063/1.3506616

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2011 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Identification of geometrical isomers using vibrational circular dichroism spectroscopy : a series of mixed-ligand complexes of diamagnetic Co(III) ions2011

    • 著者名/発表者名
      H. Sato, H. Uno, H. Nakano
    • 雑誌名

      Dalton Trans

      巻: 40 (6) 号: 6 ページ: 1332-1337

    • DOI

      10.1039/c0dt01342k

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2011 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Parallel Implementation of the Four- Component Relativistic Quasidegenerate Perturbation Theory with General Multiconfigurational Reference Functions2011

    • 著者名/発表者名
      R. Ebisuzaki, Y. Watanabe, Y. Kawashima, H. Nakano
    • 雑誌名

      J. Chem. Theory Comp

      巻: 7 (4) 号: 4 ページ: 998-1005

    • DOI

      10.1021/ct2000205

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2011 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A combined quantum mechanical and molecular mechanical method using modified generalized hybrid orbitals : implementation for electronic excited states2011

    • 著者名/発表者名
      Y. Kawashima, H. Nakano, J. Jung, S. Ten-no
    • 雑誌名

      Phys. Chem. Chem. Phys

      巻: 13 (24) 号: 24 ページ: 11731-11738

    • DOI

      10.1039/c1cp20438f

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2011 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Theoretical Analysis of Co-Solvent Effects on Intramolecular Proton Transfer Reaction of Glycine in Water-Acetonitrile Mixture2013

    • 著者名/発表者名
      Y. Kasai, N. Yoshida, H. Nakano
    • 学会等名
      33rd International Conference on Solution Chemistry
    • 発表場所
      Kyoto
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 相対論的分子軌道法における種々の二成分法の近似精度について2013

    • 著者名/発表者名
      井上頌基, 鈴木聡, 渡邉祥弘, 中野晴之
    • 学会等名
      第16回理論科学討論会
    • 発表場所
      福岡
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 相対論的分子軌道法における種々の2成分法の近似精度について2013

    • 著者名/発表者名
      井上頌基,鈴木聡,渡邉祥弘,中野晴之
    • 学会等名
      理論化学討論会
    • 発表場所
      福岡
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 相対論的分子軌道法における種々の2成分法の近似精度について2013

    • 著者名/発表者名
      井上頌基,鈴木聡,渡邉祥弘,中野晴之
    • 学会等名
      分子科学討論会
    • 発表場所
      京都
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 3D-RISM-SCF法によるメロシアニンの電子状態に対する溶媒効果の解析2013

    • 著者名/発表者名
      田中佑一,吉田紀生,中野晴之
    • 学会等名
      分子科学討論会
    • 発表場所
      京都
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 3D-RISM-SCF Study of Solvent Effects on Excitation Spectra of Merocyanines2013

    • 著者名/発表者名
      Yuichi Tanaka, Norio Yoshida, Haruyuki Nakano
    • 学会等名
      33rd International Conference on Solution Chemistry
    • 発表場所
      Kyoto
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] ORMAS-MCSCF 法に基づく相対論的多参照摂動法の開発2012

    • 著者名/発表者名
      鈴木聡, 渡邉祥弘, 中野晴之
    • 学会等名
      分子科学討論会
    • 発表場所
      東京
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] RISM-SCF 法によるメロシアニン類の励起スペクトルに対する溶媒効果と溶媒和構造2012

    • 著者名/発表者名
      田中佑一, 吉田紀生, 中野晴之
    • 学会等名
      分子科学討論会
    • 発表場所
      東京
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 相対論的分子軌道法における負エネルギースピノールの効果2012

    • 著者名/発表者名
      井上頌基、渡邉祥弘、中野晴之
    • 学会等名
      分子科学討論会
    • 発表場所
      東京
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] ORMAS-MCSCFに基づく相対論的多参照摂動法の開発2012

    • 著者名/発表者名
      鈴木聡、渡邉祥弘、中野晴之
    • 学会等名
      分子科学討論会
    • 発表場所
      東京
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] RISM-SCF法によるメロシアニン類の励起スペクトルに対する溶媒効果と溶媒和構造2012

    • 著者名/発表者名
      田中佑一、吉田紀生、中野晴之
    • 学会等名
      分子科学討論会
    • 発表場所
      東京
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 多参照摂動法と原子価結合法によるシラベンゼン類の励起状態の解析2012

    • 著者名/発表者名
      二宮幸浩、中垣雅之、川島雪生、中野晴之
    • 学会等名
      分子科学討論会
    • 発表場所
      東京
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] no-virtual-pair 近似による希ガス原子の相対論的電子相関エネルギーへの影響2011

    • 著者名/発表者名
      渡邉祥弘, 井上頌基, 戎崎遼, 中野晴之
    • 学会等名
      第5回分子科学討論会
    • 発表場所
      岡山
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Four-component relativistic multireference perturbation theory2011

    • 著者名/発表者名
      R. Ebisuzaki, S. Suzuki, Y. Kawashima, Y. Watanabe, H. Nakano
    • 学会等名
      7th Congress of the International Society for Theoretical Chemical Physics (ISTCP-VII)
    • 発表場所
      Tokyo
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Four-component relativistic multireference perturbation theory2011

    • 著者名/発表者名
      H. Nakano
    • 学会等名
      7th Congress of the International Society for Theoretical Chemical Physics (ISTCP-VII)(招待講演)
    • 発表場所
      Tokyo, Japan
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [図書] 基礎化学結合論2013

    • 著者名/発表者名
      中野晴之・原田賢介・大橋和彦・寺嵜亨・関谷博
    • 総ページ数
      120
    • 出版者
      学術図書出版社
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [備考] ホームページ

    • URL

      http://ccl.scc.kyushu-u.ac.jp/

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書

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公開日: 2011-08-05   更新日: 2019-07-29  

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