溶液内擬縮退系の複雑かつ多数の電子状態を記述する理論手法の開発と応用

2021 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 18K05036
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分32010:基礎物理化学関連
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 中野 晴之 九州大学, 理学研究院, 教授 (90251363)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2022-03-31
• キーワード: 溶液内擬縮退系 / 多配置電子状態理論 / 相対論的電子状態理論 / 積分方程式理論

研究成果の概要

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，大規模分子の複雑な電子状態計算を念頭に置いた多配置理論の開発，溶液内擬縮退系のための積分方程式理論の開発を行い，これらを総合して用いることにより，生体系や金属系などの溶液中の化学現象に適用した。主な項目は，MCSCF法の新たな活性空間GORMAS，Douglas-Kroll法の相対論的二電子反発演算子，状態平均MCSCF法の(3D-)RISM-SCFへの実装，線形補正を利用した3D-RISM-SCF理論によるpKa値，RISM理論の溶媒和自由エネルギーに対する分子配向相関の影響，共溶媒中のタンパク質の大きな構造変化の記述法，等である。

自由記述の分野

理論化学

研究成果の学術的意義や社会的意義

溶液内化学過程を分子論的に取り扱う基本的な手法を与えるとともに，触媒化学，生物化学，生物物理など，工業・医療・創薬等を支える基礎的分野への知見を提供した。