1997 年度実績報告書

溶液内における励起分子の反応ダイナミックス

研究課題

研究課題/領域番号	09440200
研究機関	京都大学
研究代表者	加藤重樹京都大学, 大学院・理学研究科, 教授 (20113425)
キーワード	ダイナミックス / 電荷揺らぎ / 分子動力学計算 / 反応中間体 / 拡散速度 / 振動緩和 / 長距離電子移動反応 / ポルフィリン
研究概要	今年度は上記研究課題の下、次の研究を行った。 (1)光科学反応中間体の拡散ダイナミックス分子間の静電相互作用による電荷の揺らぎを取り入れた理論モデルを開発し、それを用いて分子動力学法によりメタノール中でのピラジンとピラジニルラジカルの拡散速度の計算を行った。実験により測定されている拡散速度の違いを再現するとともに、それが電場の揺らぎに伴う電荷分布の揺らぎに起因することがわかった。 (2)アジドアニオンの振動緩和ダイナミックス水中でのアジドアニオンの異常に早い振動緩和の機構を明らかにするため分子動力学計算を行った。結果、振動に伴う分子内電荷分布の変化により引き起こされる溶質・溶媒相互作用が重要な役割を果たすことがわかった。重水中での振動緩和速度も実験値がよく再現された。 (3)ポルフィリン-キノン間の長距離分子内電子移動反応電子状態計算により得られた結合係数を用いてアセトニトリル中でのスペーサーで繋がれたポルフィリン-キノン間の長距離分子内電子移動反応の速度を分子動力学計算により求めた。溶媒の揺らぎが重要な役割を果たすことがわかった。

研究成果
(7件)

すべてその他

すべて文献書誌 (7件)

[文献書誌] A.Morita: "Ab Initio Molecular Orbital Theory on Intramolecular Charge Polarization : Effect of Hydrogen Abstraction on the Charge Sensitivity of Aromatic and Nonaromatic Species" J.Am.Chem.Soc.119. 4021-4032 (1997)
[文献書誌] Y.Yamamoto: "Theoretical Study of Dissociation Reaction HFCO → HF+CO : New ab initio Potential Function and Classical Trajectory Analysis" J.Chem.Phys.107. 6114-6122 (1997)
[文献書誌] M.Takezaki: "Geometries and Energies of Nitrobenzene Studied by CAS-SCF Calculations" J.Phys.Chem.A. 101. 5190-5195 (1997)
[文献書誌] T.Ishida: "Molecular Theory of Solvent Effect on Keto-Enol Tautomers of Formamide in Aprotic Solvents : RISM-SCF Approach" J.Phys.Chem.B. 102. 2045-2050 (1998)
[文献書誌] A.Morita: "Molecular Dynamics Simulation with the Charge Response Kernel : Diffusion Dynamics of Pyrazine and Pyrazinyl Radical in Methanol" J.Chem.Phys.(印刷中). (1998)
[文献書誌] S.Hayashi: "Theoretical Study of Intramolecular Long-Range Electron Transfer reactions between Porphyrin and Benzoquinon : ab initio Calculations of Electronic Coupling Element" J.Phys.Chem.(印刷中). (1998)
[文献書誌] S.Kato: "Functionality of Molecular Systems" Springer-Verlag,Tokyo, 15 (1998)

1997 年度 実績報告書

溶液内における励起分子の反応ダイナミックス

研究代表者

加藤 重樹 京都大学, 大学院・理学研究科, 教授 (20113425)

研究成果

[文献書誌] A.Morita: "Ab Initio Molecular Orbital Theory on Intramolecular Charge Polarization : Effect of Hydrogen Abstraction on the Charge Sensitivity of Aromatic and Nonaromatic Species" J.Am.Chem.Soc.119. 4021-4032 (1997)

[文献書誌] Y.Yamamoto: "Theoretical Study of Dissociation Reaction HFCO → HF+CO : New ab initio Potential Function and Classical Trajectory Analysis" J.Chem.Phys.107. 6114-6122 (1997)

[文献書誌] M.Takezaki: "Geometries and Energies of Nitrobenzene Studied by CAS-SCF Calculations" J.Phys.Chem.A. 101. 5190-5195 (1997)

[文献書誌] T.Ishida: "Molecular Theory of Solvent Effect on Keto-Enol Tautomers of Formamide in Aprotic Solvents : RISM-SCF Approach" J.Phys.Chem.B. 102. 2045-2050 (1998)

[文献書誌] A.Morita: "Molecular Dynamics Simulation with the Charge Response Kernel : Diffusion Dynamics of Pyrazine and Pyrazinyl Radical in Methanol" J.Chem.Phys.(印刷中). (1998)

[文献書誌] S.Hayashi: "Theoretical Study of Intramolecular Long-Range Electron Transfer reactions between Porphyrin and Benzoquinon : ab initio Calculations of Electronic Coupling Element" J.Phys.Chem.(印刷中). (1998)

[文献書誌] S.Kato: "Functionality of Molecular Systems" Springer-Verlag,Tokyo, 15 (1998)

1997 年度実績報告書

加藤重樹京都大学, 大学院・理学研究科, 教授 (20113425)