計算科学による触媒インフォマティクスの開拓

• 研究課題/領域番号: 24K21245
• 研究種目: 挑戦的研究(開拓)
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 中区分34:無機・錯体化学、分析化学およびその関連分野
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 吉澤 一成 京都大学, 福井謙一記念研究センター, 研究員 (30273486)
• 研究分担者: 塩田 淑仁 九州大学, 先導物質化学研究所, 准教授 (70335991)
• 研究期間 (年度): 2024-06-28 – 2029-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 25,350千円 (直接経費: 19,500千円、間接経費: 5,850千円); 2028年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2027年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2026年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2025年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2024年度: 6,630千円 (直接経費: 5,100千円、間接経費: 1,530千円)
• キーワード: 触媒インフォマティクス / 第一原理計算 / 密度汎関数理論 / 量子化学計算 / 機械学習

研究開始時の研究の概要

触媒反応に関する網羅的な第一原理計算とその結果を機械学習から再構築する触媒インフォマティクスを立ち上げ、それをさまざまな触媒系に応用展開することである。代表者は、酵素を含む均一系触媒および不均一系触媒や接着界面相互作用など、これまで電子状態理論が不得手としていた複雑化学系の理論化学研究で多くの成果を挙げている。本研究では、触媒に特化した複雑化学系における理論先導型研究を実施する。安定小分子である窒素、メタン、二酸化炭素の有効利用を図るための触媒開発を行うとともに、計算科学に基づく触媒インフォマティクスを確立し、それをさまざまな触媒系に応用展開する。