分子キラリティーの量子制御に関する理論的研究

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1)分子キラリティーの代表的な軸キラリティーをもつ分子であるビナフトールの光誘起異性化反応の量子制御法を確立するために、基底状態のポテンシャル曲面のab initio MO法による評価を行った。この反応における幾つかの安定な異性体構造を見いだした。それぞれの異性体間への反応の遷移状態を評価も行った。これらの異性体分子変換の最適な異性化反応の反応経路を予測することが可能となる。この研究成果は論文としてまとめ、国際誌J.Mol.Structureに発表された。現在、この分子軌道評価をもとに評価した分子キラリティーの量子制御計算のまとめを行っている。得られた成果は、実験検証が期待される共役分子である分子キラリティーの量子制御実験に対する新しい指針を与えるものである。2)超短時間パルスレーザー駆動キラル分子モーターの理論的研究フェムト秒パルスレーザーを用いたポンプーダンプ型駆動キラル分子モーターを理論的に設計するために、モデルモーターである(R)-2-methyl-cyclopenta-2,4-dienecarbaldehyde分子の電子励起状態での分子内回転ポテンシャルのab-initioMO計算を行った。フェムト秒の短い時間中にモータを制御することが可能であることを示し、成果は論文としてJ.Phys.Chem.Bに発表された。3)キラル有機エステル分子の立体配置の安定性に関する分子軌道法的研究キラル分子の絶対配置を決定することは重要である。有機化学研究者と共同で、彼らが合成したキラル有機エステルの絶対配置をきめる因子が分子の立体効果によるのではなく分子軌道相互作用(超共役)によるものかを理論的に明らかにした。