理論化学研究室

About研究室について

理解と予測が先導する「化学」を実現する。

理論化学研究室は、量子化学計算をもとに、化学反応の道すじをコンピュータ上で自動的に予測する方法を研究しています。
研究室が開発した反応経路自動探索法を使い、複雑な反応のしくみを理解したり、未知の反応を予測したりしています。
WPI-ICReDDやERATOのプロジェクトを通じて実験グループと緊密に連携し、データ科学を使った触媒・物質の探索にも取り組んでいます。
主な実験器具はコンピュータで、研究対象は学生の興味に応じて選べます。

Research研究テーマ

化学反応のしくみは、分子の形とエネルギーの関係（ポテンシャルエネルギー曲面）を調べることで理論的に研究されてきました。研究室では、反応の道すじを量子化学計算で自動的に探索する方法を開発し、さまざまな反応に応用しています。

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反応経路を自動で探す考え方↗

反応の道すじは、ポテンシャルエネルギー曲面の谷や峠（遷移状態）としてとらえられます。反応のしくみを前もって推測しなくても重要な構造が見つかる、完全に自動化した探索をめざしています。

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GRRMプログラム↗

2003年から反応経路の自動探索法の開発に取り組み、2004年に開発したADDF法で、量子化学計算による5〜10原子の系の自動探索を実現しました。

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人工力誘起反応（AFIR）法↗

AFIR法を開発し、有機反応や有機触媒、有機金属触媒などにも自動探索を使えるようにしました。複雑な多段階の反応で、予想外の反応経路を数多く見つけています。

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光反応の反応経路探索↗

自動探索をAFIR法やTDDFTと組み合わせ、20〜50原子の大きな系の光化学反応に広げました。酵素やクラスターの触媒反応、表面や固体などへの応用も進めています。

Voices先輩の声

評価・クチコミは、在籍している（していた）学生個人の経験に基づくもので、研究室の公式見解ではありません。クチコミの有無や件数は、研究室の評価を表すものではありません。

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