励起分子の動力学と化学反応に関する理論的研究

激发分子动力学和化学反应的理论研究

• 批准号: 62606504
• 负责人: 加藤 重樹
• 金额: $ 0.38万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1987
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1987 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-62606504/
• 关键词: 励起分子; ポテンシャル面; 非断熱遷移

励起分子の動的過程を理解する上でポテンシャル面と動力学についての理論的研究は有用な情報を与える. 本研究では分子軌道法を用いて多原子分子のポテンシャル面を計算し, それに基づいて電子状態間の遷移の機構について考察をおこなった. 先づ, ベンゼンのS_1励起状態からS_<12>状態への無輻射遷移の機構を明らかにするためMCSCF-CI法により計算をおこない, その結果を用いて無輻射遷移の速度を求めた. 結果は, (1)S_1状態のポテンシャル面はS_<12>状態のポテンシャル面とプレフルベン中間体への反応経路の途中で交差し, このポテンシャル面の交差の近傍で非断熱遷移が起こる, (2)S_1状態での過剰振動エネルギーが3700cmS^<-1>以上では非断熱遷移はsurfacehopping機構により起こる等がわかった. 以上の結果により3000cm^<-1>近傍でケイ光が急激に減少する第3チャンネル問題についての合理的な説明が得られた. また, 本課題に関連するテーマとして, 溶液内の光化学過程としてジメチルアミノベンニトリル(DMARN)の電荷移動反応及びNorrish IIジラジカルの分解過程について研究をおこなった. 前者では, 励起状態のポテンシャル面を計算する新しいCI法のプログラムを作製し, 更に溶質, 溶媒相互作用ポテンシャルについて検討をおこなった. 後者ではグタナールから生成される三重項, 一重項のジラジカルの構造とエネルギーを計算した. また, 状態間遷移を引き起こすスピン・軌道相互作用及び超微細構造因子について計算をおこなった. 現在, これらの課題についてその動的過程を記述する理論モデルの検討をおこなっている.

Theoretical studies on the dynamics of excited molecules provide useful information for understanding their kinetic processes. In this study, molecular orbital method is used to calculate the molecular structure of multiatomic molecules, and to investigate the mechanism of electron state transfer between basic molecules. In this paper, the mechanism of radiation-free migration in S_1 excited state, S_1 <12>excited state and S_1 excited state is discussed. The results are as follows: (1) the cross section of the intermediate in the reverse cycle of S_1 <12>state, (2) the cross section of S_1 state,(3) the cross section of S_1 state,(3) the cross section of S_1 state,(4) the cross section of S_1 state,(5) the cross section of S_1 state,(6) the cross section of S_1 state,(7) the cross section of S_1 state,(8) the cross section of S_1 state,(9) the cross section of S_1 state,(9) the cross section of S_1 state,(10) the cross section of S_1 state,(11) the cross section of S_1 state,(10) the cross section of S_1 state,<-1>( The above results are reasonable explanations for the problem of rapid excitation reduction in the vicinity of 3000 cm<-1>. This topic is related to the study of photochemical processes in solution and charge transfer reactions in DMARN and decomposition processes in Norrish II. The former is based on the calculation of excitation state and solvent interaction, and the new CI method is used to calculate the excitation state and solvent interaction. In the latter case, the triple term is generated, and the structure of the triple term is calculated. Orbital interactions and ultra-fine structural factors are calculated. Now, this paper describes the dynamic process of the subject and discusses the theoretical process.