新規「電子・核量子分子動力学法」の開発とプロトン移動反応への応用

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21850022
• 研究種目: 研究活動スタート支援
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 物理化学
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 石元 孝佳 九州大学, 稲盛フロンティア研究センター, 特任助教 (50543435)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2010
• キーワード: 計算化学 / プロトン移動 / 量子化学 / H/D同位体効果 / 分子動力学

研究概要

原子核(プロトン)の量子効果の顕な取り込みを可能とするための新規分子シミュレーション手法を開発するために、本研究ではA.新規「電子・核量子分子動力学法」の開発、B.開発手法の有効性の検証と応用計算の課題に取り組んだ。本手法により、電子-プロトンのカップリングに関するより精密な記述が可能となり、骨格構造や電子状態の変化を含めたプロトン移動反応に対するより詳細な解析が可能となった。

研究成果

• [雑誌論文] Molecular dynamics simulation based on the multi-component molecular orbital method : Application to H5O2+, D5O2+, and T5O2+ (2012)
  • 著者名/発表者名: Takayoshi Ishimoto, Michihisa Koyama
  • 雑誌名: Chemical Physics 巻: 392 ページ: 166
  • 査読あり
• [雑誌論文] Optimized Molecular Exponents on Gaussian Basis Sets for Hybrid Orbitals of Hydrocarbon Molecules (2010)
  • 著者名/発表者名: Takayoshi Ishimoto, Masanori Tachikawa
  • 雑誌名: Journal of Computer Chemistry, Japan 巻: 9 ページ: 15
  • 査読あり
• [雑誌論文] ystematic Improvement of Energy-Components by Simultaneous Optimization of Exponents and Centers of Gaussian-Type Function Basis Sets for Molecular Self-Consistent-Field Wave Functions, Journal of Computer Chemistry (2010)
  • 著者名/発表者名: Takayoshi Ishimoto, Masanori Tachikawa
  • 雑誌名: Japan 巻: 9 ページ: 1
  • 査読あり
• [学会発表] Molecular dynamics simulation with nuclear quantum effect (2012)
  • 著者名/発表者名: Takayoshi Ishimoto
  • 学会等名: The 4^<th> French-Japanese Workshop on Computational Methods in Chemistry
  • 発表場所: Fukuoka
  • 年月日: 20120300
• [学会発表] 水素の量子性を考慮した分子動力学計算 (2011)
  • 著者名/発表者名: 石元孝佳、劉世学、古山通久
  • 学会等名: 第108回触媒討論会
  • 発表場所: 北海道
  • 年月日: 20110900
• [学会発表] H/D isotope effect in hydrogen bonds by direct treatment of nuclear quantum effect (2011)
  • 著者名/発表者名: Takayoshi Ishimoto
  • 学会等名: Asian, International Symposium
  • 発表場所: Tokyo
  • 年月日: 20110300
• [学会発表] 水素科学のための量子化学計算 (2009)
  • 著者名/発表者名: 石元孝佳
  • 学会等名: 産業技術数理研究センター
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 20090900