理論化学研究室

コンピュータで分子の動きを解き明かす

キーワード：アクティブマター、量子ドットセルオートマトン、分子動力学計算、量子化学計算

コンピュータを使うと、人が直接見ることのできない「分子」「原子」「電子」が動く様子をシミュレーションすることができます。私たちは、アクティブマターの運動、新しい仕組みのコンピュータの動作、化学反応の反応経路について、分子動力学計算や量子化学計算を用いて研究しています。

化学反応や光によって動くタンパク質・金属ナノ粒子などを総称してアクティブマターと呼びます。筋肉を構成するミオシンもその１つです。
アクティブマターの運動とエネルギー変換メカニズムについて、分子動力学法を用いて研究しています。

生体分子モーターの例

4核の錯体を用いて、量子ドットセルオートマトン（QCA）というコンピュータを作ることができます。QCA の中を信号が伝わる速度と信号の強度を求め、QCA の次世代コンピュータとしての可能性を評価しています。

量子化学計算を用いて遷移状態や安定構造を求めることにより、クロスカップリング反応や光環化付加反応の反応経路の解明を行っています。

工学院大学先進工学部生命化学科