反応経路高速自動探索法の開発と選択的反応制御への応用

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21350007
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 物理化学
• 研究機関: 公益財団法人豊田理化学研究所
• 研究代表者: 大野 公一 公益財団法人豊田理化学研究所, その他部局等, フェロー (60012499)
• 研究分担者: 岩本 武明 東北大学, 大学院・理学研究科, 教授 (70302081)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• キーワード: 化学反応 / 反応経路 / 反応制御

研究概要

量子化学計算で得られるポテンシャル情報に基づいて反応経路を自動探索する手法であるGRRM法において、通常とくに重要な低い遷移状態を経由する反応経路を高速に探索する方法を開発するとともに、多数の安定構造を効率的に探索できるようにするための並列化を進め、さらに、量子化学計算に不慣れなユーザにも利用しやすくするよう計算結果を自動解析して可視化するプログラムを開発し、実際の選択的反応制御への応用を進めた。

研究成果

• [雑誌論文] Exploring Multiple Potential Energy Surfaces : Photochemistry of Small Carbonyl Compounds (2012)
  • 著者名/発表者名: S. Maeda, K. Ohno, K. Morokuma
  • 雑誌名: Advances in Physical Chemistry 巻: Vol.2012 ページ: 1-13
  • DOI: DOI:10.1155/2012/268124
  • 査読あり
• [雑誌論文] Systematic Exploration of Chemical Structures and Reaction Pathways on the Quantum Chemical Potential Energy Surface by Means of the Anharmonic Downward Distortion Following Method (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Ohno, Y. Osada
  • 雑誌名: Progress in Theoretical Chemistry and Physics 巻: Vol.22 ページ: 381-394
  • DOI: 10.1007/978-94-007-2076-3_22
  • 査読あり
• [雑誌論文] Automated Exploration of Chemical Reaction Pathways (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Ohno, S. Maeda
  • 雑誌名: Molecular Science 巻: Vol.5 ページ: 1-16
  • URL: http://dx.doi.org/10.3175/molsci.5.A0042
  • 査読あり
• [雑誌論文] Long-Range Migration of a Water Molecule to Catalyze a Tautomerization in Photoionization of the Hydrated Formamide Cluster (2010)
  • 著者名/発表者名: S. Maeda, Y. Matsuda, K. Ohno, et al.
  • 雑誌名: J. Phys. Chem. A 巻: Vol.114 ページ: 11896-11899
  • DOI: DOI:10.1021/jp107034y
  • 査読あり
• [雑誌論文] Theoretical Investigation of the Reaction Pathway of O Atom on Si(001)-(2x1) (2010)
  • 著者名/発表者名: S. Ohno, K. Shudo, K. Ohno, et al
  • 雑誌名: J. Phys. Chem. C 巻: Vol.114 ページ: 15671-15677
  • DOI: DOI:10.1021/jp102883c
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesis and Structures of Stable Base-Free Dialkylsilanimines (2010)
  • 著者名/発表者名: T. Iwamoto, K. Ohno, et al.
  • 雑誌名: New J. Chemistry 巻: Vol.34 ページ: 1637-1645
  • DOI: DOI:10.1039/c0nj00121j
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Systematic Study on the RuHCl-BINAP Catalyzed Asymmetric Hydrogenation Mechanism by the Global Reaction Route Mapping Method (2010)
  • 著者名/発表者名: K. Ohno, S. Maeda
  • 雑誌名: J. Molecular Catalysis A Chemical. A 巻: Vol.324 ページ: 133-140
  • DOI: DOI:10.1016/j.molcata.2010.03.004
  • 査読あり
• [雑誌論文] An Automated and Systematic Transition-Structure Explorer in Large Flexible Molecular Systems Based on Combined Global Reaction Route Mapping and Microiteration Methods (2009)
  • 著者名/発表者名: S. Maeda, K. Ohno, K. Morokuma
  • 雑誌名: J. Chemical. Theory and Computation 巻: Vol.5 ページ: 2734-2743
  • DOI: DOI:10.1021/ct9003383
  • 査読あり
• [学会発表] GRRM法による電解液添加剤VCの還元分解経路解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 宮本開任、旭良司、大野公一
  • 学会等名: 電気化学会第79大会
  • 発表場所: 浜松アクトシテイ
  • 年月日: 2012-03-30
• [学会発表] GRRM-GDSP法による立体反応過程の自動探索 (2012)
  • 著者名/発表者名: 大野公一、佐藤寛子、岩本武明
  • 学会等名: 日本化学会第92春季年会
  • 発表場所: 慶大日吉
  • 年月日: 2012-03-27
• [学会発表] 反応経路探索プログラムGRRM11とGUIの開発 (2011)
  • 著者名/発表者名: 大野公一
  • 学会等名: シンポジウム「反応経路探索のニューフロンティア2011」
  • 発表場所: 北海道大学
  • 年月日: 2011-09-24
• [学会発表] アントリル基をもつジシラメチレンアジリジンの合成、構造と反応 (2011)
  • 著者名/発表者名: 岩本武明、大野公一, 他
  • 学会等名: 第22回基礎有機化学討論会
  • 発表場所: つくば国際会議場
  • 年月日: 2011-09-21
• [学会発表] 化学反応経路自動探索の効率化:GRRMプログラムのパフォーマンスの検討 (2011)
  • 著者名/発表者名: 大野公一
  • 学会等名: 第5回分子科学討論会
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター
  • 年月日: 2011-09-20
• [学会発表] Efficient Performance of the GRRM Method as an Explorer of Novel Reaction Channels and Chemical Structures (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Ohno, Y. Osada
  • 学会等名: QSCP-XVI
  • 発表場所: 石川県立美術館
  • 年月日: 2011-09-15
• [学会発表] Automated Exploration of Global Reaction Route Maps on the Potential Energy Surface (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Ohno, S. Maeda
  • 学会等名: ISTCP7
  • 発表場所: 早稲田大学
  • 年月日: 2011-09-07
• [学会発表] Automated Web-Browser Visualization of the Whole Lists of Chemical Structures and Reaction Channels Explored by the Global Reaction Route Mapping Method (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Ohno, Y. Osada, T. Iwamoto, S. Maeda
  • 学会等名: WATOC-2011
  • 発表場所: サンチャゴデコンポステラ(スペイン)
  • 年月日: 2011-07-17
• [学会発表] Automated Exploration of Fragmentation Pathways for Designing Synthetic Reaction Routes (2011)
  • 著者名/発表者名: 大野公一、岩本武明、長田有人
  • 学会等名: 第27回化学反応討論会
  • 発表場所: 東京工業大学
  • 年月日: 2011-06-08
• [学会発表] Automated Global Reaction Route Mapping on the Potential Energy Surface (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Ohno
  • 学会等名: 4^<th> JCS Symposium
  • 発表場所: Liblice城(チェコ)
  • 年月日: 2011-05-20
• [学会発表] 化学反応経路探索プログラムGRRMの機能拡充と並列化 (2011)
  • 著者名/発表者名: 大野公一、長田有人、前田理、諸熊奎冶
  • 学会等名: 第14回理論化学討論会
  • 発表場所: 岡山大学
  • 年月日: 2011-05-13
• [学会発表] GRRM-GDSP法による完全原子効率合成反応過程の自動探索 (2011)
  • 著者名/発表者名: 大野公一、長田有人、岩本武明
  • 学会等名: 日本化学会第91春季年会
  • 発表場所: 神奈川大学
  • 年月日: 2011-03-27
• [学会発表] ジシレンの異性化に関する非経験的反応経路探索 (2011)
  • 著者名/発表者名: 吉田直樹、大野公一、岩本武明, 他
  • 学会等名: 日本化学会第91春季年会
  • 発表場所: 神奈川大学
  • 年月日: 2011-03-26
• [学会発表] Large Scale Automated Exploration of Chemical Structures and Transition Structures by the Global Reaction Route Mapping Method (2010)
  • 著者名/発表者名: K. Ohno, T. Iwamoto, et al
  • 学会等名: Pacifichem2010
  • 発表場所: Honolulu(USA)
  • 年月日: 2010-12-18
• [学会発表] Synthesis and Properties of Stable Base-Free Dialkylsilanimines and THF-mediated Silanimine-silaenamine Isomerization via 1, 3-Sylyl Migration (2010)
  • 著者名/発表者名: T. Iwamoto, K. Ohno, et al
  • 学会等名: Paifichem2010
  • 発表場所: Honolulu(USA)
  • 年月日: 2010-12-17
• [学会発表] ルイス塩基の配位によって促進されるシランイミンからシラエナミンへの異性化 (2010)
  • 著者名/発表者名: 大西展義、大野公一、岩本武明, 他
  • 学会等名: 第21回基礎有機化学討論会
  • 発表場所: 名古屋大学
  • 年月日: 2010-09-09
• [学会発表] Systematic Exploration of Chemical Structures and Reaction Pathways on the Quantum Chemical Potential Energy Surfaces by Means of Anharmonic Downward Distortion Method (2010)
  • 著者名/発表者名: K. Ohno
  • 学会等名: QSCPV-XV
  • 発表場所: ケンブリッジ大学(英国)
  • 年月日: 2010-09-01
• [学会発表] Development of a Graphical Display System for Automated Exploration of Global Reaction Route Mapping (2010)
  • 著者名/発表者名: 大野公一、岩本武明, 他
  • 学会等名: 第26回化学反応討論会
  • 発表場所: 広島大学
  • 年月日: 2010-06-02
• [学会発表] シランイミンからシラエテンへの異性化 (2010)
  • 著者名/発表者名: 大西展義、大野公一、岩本武明, 他
  • 学会等名: 日本化学会第90春季年会
  • 発表場所: 東大阪
  • 年月日: 2010-03-28
• [学会発表] 量子化学計算による化学構造と反応経路の大規模自動探索 (2010)
  • 著者名/発表者名: 大野公一、前田理、長田有人
  • 学会等名: 日本化学会第90春季年会
  • 発表場所: 東大阪
  • 年月日: 2010-03-27
• [学会発表] Large Scale First Principle Exploration of Unknown Chemical Structures and Reaction Pathways (2010)
  • 著者名/発表者名: K. Ohno, Y. Osada, S. Maeda
  • 学会等名: ACCMS-VO General Meeting
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2010-01-13
• [備考]
  • URL: http://www.toyotariken.jp/researcher/j_ohno.html
• [備考]
  • URL: http://grrm.chem.tohoku.ac.jp/SRPS/GRRM.HTM