機能性分子の合理的設計と創製 化学の最大の特徴は、従来になかった新物質を自分の手で設計し、創造できることにあると思います。私達は、炭素・酸素・窒素とからなる「有機化学」に「金属化学・無機錯体化学」を導入することによって、生命科学・材料科学などに役立つ新規物質の創製を目指しています。 実験化学的アプローチ s 軌道と p 軌道とからなる有機化学において、d 軌道をもつ金属化学が融合することにより様々な機能（たとえば，触媒作用や酸化還元作用、気体吸蔵や磁気的・電気化学的・光化学的特性等）を持たせることが可能となります。 私たちは、目的とする機能・現象を達成するために様々な有機金属錯体をデザインし、実験化学を基盤として機能性分子の創造に挑戦しています。 - 画像をクリックすると大きく見れます スペクトルによる解析 - 画像をクリックすると大きく見れます 私たちは溶液中での化学現象を設計して行く上で活性種（主人公）である錯体構造の正確な情報が最も重要であると考えます。しかしながら、金属錯体を用いる場合、活性種が不安定で単離・構造決定が困難な場合も少なくありません。そこで、in situ (ATR)IR, Raman, UV, EXAFS, D-pulse, MCD 等様々な分光学的手法を駆使して溶液中でのダイナミックな構造変化を明らかにし、その過程で得られた知見を錯体のデザインにフィードバックさせることを目的として研究を行っています。 理論化学的アプローチ 従来の新機能・新現象創製における金属触媒の選択は、研究者の仮説（勘）あるいは膨大な数にのぼる基質・金属・配位子・溶媒・温度等の組み合わせ実験が必要とされてきました。どんな中心金属を選ぶべきか、どんな配位子を設計・検討するべきか、新反応開拓に向けて理論的一般化および完全予測（少なくとも、理論的手法によって、条件のしぼり込み）が必要とされています。 一方で、最近の計算機の発展はめざましく、金属錯体にまで高精度量子化学計算が適応できるようになってきました。そこで、私たちは計算科学・理論科学を基盤とした新反応・新現象解明を積極的に行っています。 - 画像をクリックすると大きく見れます ▲ page top