2024/10/03 更新

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ツジ ユウタ
辻 雄太
TSUJI YUTA
所属
総合理工学研究院 材料デバイス先端解析部門 准教授
次世代接着技術研究センター (併任)
工学部 融合基礎工学科(併任)
総合理工学府 総合理工学専攻(併任)
職名
准教授
連絡先
メールアドレス
電話番号
0925837862
プロフィール
(1) 総合理工学研究院にて以下の研究活動に従事している。 1. 金属酸化物表面での触媒反応に関する理論的研究。 2. 接着剤樹脂と無機・金属材料との界面での接着相互作用の理論的研究 3. 分子ワイヤーにおける量子干渉現象についての理論的研究 4. 触媒の探索のためのインフォマティクス研究 5. 群知能を利用した結晶構造探索 6. 複合アニオンによる触媒活性制御 7. エレクトライドの電子状態研究 8. 化学グラフ理論に関する研究 9. 積層芳香族性に関する研究 10. 触媒インフォマティクスに関する研究 11. ペロブスカイト太陽電池に関する研究 12. 水素化触媒に関する研究 13. 水電解触媒に関する研究 14. 有機金属構造体に関する研究 15. 自己組織化単分子膜に関する研究 (2) 工学部融合基礎工学科において以下の科目を担当している。 1. 融合基礎工学概論、分担、九州大学工学部融合基礎工学科、2022年度~ 2. 融合基礎情報学II、九州大学工学部融合基礎工学科、2023年度~ 3. 融合工学概論I、分担、九州大学工学部融合基礎工学科、2023年度~ 4. 融合応用情報学A、九州大学工学部融合基礎工学科、2024年度~ (3) 総合理工学府において以下の科目を担当している。 1. 総合理工学要論、分担、九州大学大学院総合理工学府、2023年度~ 2. 材料機能設計基盤特論 Ⅱ e、分担、九州大学大学院総合理工学府、2024年度~ (4) 研究室において修士課程学生の修士論文研究、博士課程学生の博士論文研究の指導を行っている。
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研究分野

  • ナノテク・材料 / 無機・錯体化学

  • ナノテク・材料 / 機能物性化学

  • ナノテク・材料 / 基礎物理化学

  • ものづくり技術(機械・電気電子・化学工学) / 電子デバイス、電子機器

学位

  • 博士(工学)

経歴

  • 九州大学 総合理工学研究院 准教授

    2022年3月 - 現在

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    国名:日本国

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  • 九州大学 先導物質化学研究所 助教

    2018年1月 - 2022年2月

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  • コーネル大学博士研究員(2013年5月~2016年3月)

研究テーマ・研究キーワード

  • 研究テーマ:有機金属構造体に関する理論的研究

    研究キーワード:有機金属構造体

    研究期間: 2024年2月

  • 研究テーマ:量子化学

    研究キーワード:量子化学

    研究期間: 2024年

  • 研究テーマ:接着

    研究キーワード:接着

    研究期間: 2024年

  • 研究テーマ:分子軌道法

    研究キーワード:分子軌道法

    研究期間: 2024年

  • 研究テーマ:分子エレクトロニクス

    研究キーワード:分子エレクトロニクス

    研究期間: 2024年

  • 研究テーマ:伝導性

    研究キーワード:伝導性

    研究期間: 2024年

  • 研究テーマ:バンド計算

    研究キーワード:バンド計算

    研究期間: 2024年

  • 研究テーマ:エレクトライド

    研究キーワード:エレクトライド

    研究期間: 2024年

  • 研究テーマ:第一原理計算

    研究キーワード:第一原理計算

    研究期間: 2024年

  • 研究テーマ:表面科学

    研究キーワード:表面科学

    研究期間: 2024年

  • 研究テーマ:触媒

    研究キーワード:触媒

    研究期間: 2024年

  • 研究テーマ:金属錯体の熱物性に関する理論的研究

    研究キーワード:金属錯体

    研究期間: 2023年7月

  • 研究テーマ:銅表面の接着に関する理論的研究

    研究キーワード:銅表面

    研究期間: 2023年6月

  • 研究テーマ:燃料電池エージング過程の現象解明に関する理論的研究

    研究キーワード:エージング過程

    研究期間: 2023年6月

  • 研究テーマ:水電解反応に関する理論的研究

    研究キーワード:水電解反応

    研究期間: 2023年4月

  • 研究テーマ:グラフェンの接着に関する理論的研究

    研究キーワード:グラフェン

    研究期間: 2023年1月

  • 研究テーマ:積層芳香族性に関する理論的研究

    研究キーワード:芳香族性、π共役系

    研究期間: 2022年10月

  • 研究テーマ:メタンドライリフォーミングに関する理論的研究

    研究キーワード:ドライリフォーミング

    研究期間: 2022年7月

  • 研究テーマ:自己組織化単分子膜に関する理論的研究

    研究キーワード:自己組織化単分子膜

    研究期間: 2022年4月

  • 研究テーマ:ペロブスカイト太陽電池に関する理論的研究

    研究キーワード:ペロブスカイト、太陽電池

    研究期間: 2022年4月

  • 研究テーマ:水素化触媒に関する理論的研究

    研究キーワード:水素化触媒

    研究期間: 2022年4月

  • 研究テーマ:非酸化的メタンカップリング反応に関する理論的研究

    研究キーワード:非酸化的メタンカップリング反応

    研究期間: 2022年4月

  • 研究テーマ:アンモニア合成におけるTiの触媒の理論的研究

    研究キーワード:触媒,アンモニア,チタン

    研究期間: 2019年7月 - 2021年1月

  • 研究テーマ:軌道相関図を用いたメタン活性化の研究

    研究キーワード:メタン,触媒,IrO2

    研究期間: 2019年4月 - 2020年6月

  • 研究テーマ:複合アニオン酸化物表面での触媒反応に関する理論的研究

    研究キーワード:金属酸化物, 複合アニオン,メタン, 密度汎関数法, 触媒

    研究期間: 2019年4月

  • 研究テーマ:新規エレクトライド物質の探索

    研究キーワード:エレクトライド, データベース, 密度汎関数法, バンド計算,

    研究期間: 2018年6月

  • 研究テーマ:群知能を利用した結晶構造探索

    研究キーワード:結晶構造探索, 群知能, 密度汎関数法, バンド計算, エレクトライド

    研究期間: 2018年5月

  • 研究テーマ:触媒の探索のためのインフォマティクス研究

    研究キーワード:インフォマティクス, メタン, 密度汎関数法, 金属表面,

    研究期間: 2018年1月

  • 研究テーマ:金属酸化物表面での触媒反応に関する理論的研究

    研究キーワード:金属酸化物, メタン, 密度汎関数法, 触媒

    研究期間: 2018年1月

  • 研究テーマ:接着剤樹脂とh-BNとの界面での接着相互作用の理論的研究

    研究キーワード:エポキシ樹脂, 六方晶窒化ホウ素, 接着, 密度汎関数法

    研究期間: 2018年1月

  • 研究テーマ:接着剤樹脂と金属材料との界面での接着相互作用の理論的研究

    研究キーワード:エポキシ樹脂, 金, 接着, 密度汎関数法

    研究期間: 2018年1月

  • 研究テーマ:分子ワイヤーにおける量子干渉現象についての理論的研究

    研究キーワード:分子ワイヤ, コンダクタンス, 量子干渉, 分子エレクトロニクス

    研究期間: 2018年1月

  • 研究テーマ:グラフ理論に基づく分子伝導性の理論的研究

    研究キーワード:グラフ理論、コンダクタンス、隣接行列、グリーン関数

    研究期間: 2017年12月

  • 研究テーマ:金属酸化物ー金属クラスター複合体界面における触媒反応の理論的研究

    研究キーワード:酸化セリウム、Niクラスター、メタン、C-H結合活性化

    研究期間: 2017年11月

受賞

  • 2023年度(第4回)理論化学会奨励賞

    2023年5月   理論化学会   化学結合のトポロジーに基づいた物性の理解

  • 2023年度(第4回)理論化学会奨励賞

    2023年5月   理論化学会   化学結合のトポロジーに基づいた物性の理解

    辻雄太

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  • 第15回(2022年度)分子科学会奨励賞

    2022年9月   分子科学会   分子科学的視点に基づく表面反応の理論的研究

  • 第15回(2022年度)分子科学会奨励賞

    2022年9月   分子科学会   分子科学的視点に基づく表面反応の理論的研究

    辻雄太

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  • 第11回新化学技術研究奨励賞

    2022年6月   新化学技術推進協会   計算科学および情報科学を活用した触媒材料探索

  • 第11回新化学技術研究奨励賞

    2022年6月   新化学技術推進協会   計算科学および情報科学を活用した触媒材料探索

    辻雄太

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  • 第13回分子科学討論会(名古屋)2019 分子科学会優秀講演賞

    2019年11月   分子科学会   リチウムテトレライドの電子状態に関する理論的研究

  • 福井謙一奨励賞

    2017年1月   京都大学福井謙一記念研究センター  

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    理論化学研究に立脚した量子干渉現象の分子エレクトロニクスへの展開

  • BCSJ賞 (Vol. 85 No. 6)

    2012年6月   日本化学会  

  • 未来分子システム科学リサーチプロポーザル賞

    2012年2月   九州大学グローバルCOEプログラム  

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    光合成細菌の反応中心複合体を用いた高効率な太陽電池の開発

  • Fujitsu Poster Prize

    2011年9月   7th Congress of the International Society for Theoretical Chemical Physics   Fujitsu Poster Prize

  • 九州大学学生表彰 (成績優秀者)

    2009年3月   九州大学  

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論文

  • Oxidative Addition of Methane and Reductive Elimination of Ethane and Hydrogen on Surfaces: From Pure Metals to Single Atom Alloys

    辻 雄太, 吉田 将隆, 蒲池 高志, 吉澤 一成

    JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY   144 ( 40 )   18650 - 18671   2022年10月   ISSN:00027863 eISSN:15205126

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:American Chemical Society  

    Oxidative addition of CH4 to the catalyst surface produces CH3 and H. If the CH3 species generated on the surface couple with each other, reductive elimination of C2H6 may be achieved. Similarly, H’s could couple to form H2. This is the outline of nonoxidative coupling of methane (NOCM). It is difficult to achieve this reaction on a typical Pt catalyst surface. This is because methane is overoxidized and coking occurs. In this study, the authors approach this problem from a molecular aspect, relying on organometallic or complex chemistry concepts. Diagrams obtained by extending the concepts of the Walsh diagram to surface reactions are used extensively. C–H bond activation, i.e., oxidative addition, and C–C and H–H bond formation, i.e., reductive elimination, on metal catalyst surfaces are thoroughly discussed from the point of view of orbital theory. The density functional theory method for structural optimization and accurate energy calculations and the extended Hückel method for detailed analysis of crystal orbital changes and interactions play complementary roles. Limitations of monometallic catalysts are noted. Therefore, a rational design of single atom alloy (SAA) catalysts is attempted. As a result, the effectiveness of the Pt1/Au(111) SAA catalyst for NOCM is theoretically proposed. On such an SAA surface, one would expect to find a single Pt monatomic site in a sea of inert Au atoms. This is desirable for both inhibiting overoxidation and promoting reductive elimination.

    DOI: 10.1021/jacs.2c08787

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    CiNii Research

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    リポジトリ公開URL: https://hdl.handle.net/2324/7160837

  • Toward Computational Screening of Bimetallic Alloys for Methane Activation: A Case Study of MgPt Alloy 査読

    Yoshida, M; Tsuji, Y; Iguchi, S; Nishiguchi, H; Yamanaka, I; Abe, H; Kamachi, T; Yoshizawa, K

    ACS CATALYSIS   12 ( 15 )   9458 - 9472   2022年8月   ISSN:2155-5435

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:ACS Catalysis  

    CH4 is the main component of natural gas; there is a need for heterogeneous catalysts that can directly convert it into useful substances. On active metal surfaces, e.g., Pt surfaces, CH4 is sequentially dehydrogenated to CH or C. It is very difficult to obtain useful C2 products from them. We here present a catalytic informatics strategy with DFT calculations and databases to discover bimetallic alloy catalysts for selective methane coupling, which cannot be achieved with monometal catalysts. Considering two properties required for a methane conversion catalyst, i.e., reactivity and selectivity, alloy surfaces that allow the initial C–H bond cleavage reaction of methane to proceed and that stabilize CH2 and CH3 species more than CH and C species will be suitable catalysts for direct methane conversion. An exhaustive screening of alloys satisfying such conditions is carried out using density functional theory calculations. As a result, MgPt is predicted to be one of the most useful catalysts; on its surface, the activity of Pt is moderately suppressed due to Mg, and CH3 and CH2 species get more stable than CH and C species. The calculations predict that the C–C coupling reaction with the lowest activation barrier on the MgPt surface occurs for the pair of CH3 and CH2, producing the C2H5 adsorbed species; it becomes ethane if hydrogenated and ethylene if dehydrogenated. In addition, the optimal Mg/Pt ratio for the reaction is computationally explored, and it is found that the Mg/Pt ratio of 1:1 is the best. Eventually, experimental verification is carried out by actually synthesizing an alloy satisfying this ratio; the nonoxidative coupling reaction of methane molecules is tested in the presence of the MgPt catalyst, and the formation of C2 hydrocarbons as primary products is confirmed.

    DOI: 10.1021/acscatal.2c01601

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  • Theoretical Study on the Contribution of Interfacial Functional Groups to the Adhesive Interaction between Epoxy Resins and Aluminum Surfaces 査読

    Nakamura, S; Yamamoto, S; Tsuji, Y; Tanaka, K; Yoshizawa, K

    LANGMUIR   38 ( 21 )   6653 - 6664   2022年5月   ISSN:0743-7463 eISSN:1520-5827

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Langmuir  

    To ensure the quality and reliability of products bonded by epoxy resin adhesives, elucidation of the microscopic adhesion mechanism is essential. The adhesive interaction and bonding strength between epoxy resins and hydroxylated γ-alumina (001) surfaces were investigated by using a combined molecular dynamics (MD) and density functional theory (DFT) study. The curing reaction of an epoxy resin consisting of diglycidyl ether of bisphenol A (DGEBA) and 4,4′-diaminodiphenyl sulfone (DDS) was simulated. The resin structure was divided into fragmentary structures to study the interaction of each functional group with the alumina surface using DFT calculations. From the characteristics of the adhesive structures and the calculated adhesion energies, it was found that the fragments forming hydrogen bonds with hydroxy groups on the alumina surface resulted in large adhesion energies. On the other hand, the fragments adsorbed on the alumina surface via dispersion interactions resulted in small adhesion energies. The adhesion forces evaluated from the Hellmann-Feynman force calculations indicated the significant contribution of the hydroxy groups and benzene ether moieties derived from DGEBA to the adhesive stress of the DGEBA/DDS epoxy resin. The direction of hydrogen bonding between the epoxy resin and the surface and the difference in geometry at the interface between the donor and acceptor of hydrogen bonding played a central role in maintaining the adhesive strength during the failure process of the adhesive interface.

    DOI: 10.1021/acs.langmuir.2c00529

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  • Topology Dictates Magnetic and Conductive Properties of a π-Stacked System: Insight into Possible Coexistence of Magnetic and Conductive Systems 査読

    Tsuji, Y; Okazawa, K; Kurino, K; Yoshizawa, K

    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C   126 ( 6 )   3244 - 3256   2022年2月   ISSN:1932-7447 eISSN:1932-7455

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Journal of Physical Chemistry C  

    In this paper, conductivity and magnetism in alternant hydrocarbons are discussed based on the topology of π-conjugated networks. In a molecular system with two spin centers, when the spins are separated by an odd-length walk, they interact antiferromagnetically with each other, but when they are separated by an even-length walk, they interact ferromagnetically. The conduction through the pathway connecting the two spins is expected to be effective for the former case, while ineffective for the latter case, but both show almost the same conductance in a magnetic system. This is because in the latter case, a feature in the electron transmission spectrum that causes destructive quantum interference is localized away from the Fermi level of the electrode and in a very narrow energy range, not affecting the zero-bias conductance. This tendency is further accentuated by generating weak coupling between the electrode surfaces and the spins to preserve the radical character of the molecule sandwiched between two electrodes. Although there is a challenge on how to stabilize radical molecules in a confined environment between electrodes, what is presented in this paper would give a clue on how to construct a system where magnetism and conductivity coexist.

    DOI: 10.1021/acs.jpcc.1c10502

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  • Theoretical Study on the Electronic Structure of Heavy Alkali-Metal Suboxides 査読

    Yuta Tsuji, Mikiya Hori, Kazunari Yoshizawa

    Inorganic chemistry   59 ( 2 )   1340 - 1354   2020年1月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/acs.inorgchem.9b03046

  • Lithium-richest phase of lithium tetrelides Li17TT4 (TT = Si, Ge, Sn, and Pb) as an electride 査読 国際誌

    Yuta Tsuji, Wataru Hashimoto, Kazunari Yoshizawa

    Bulletin of the Chemical Society of Japan   92 ( 7 )   1154 - 1169   2019年1月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1246/bcsj.20190040

  • Quantum Interference, Graphs, Walks, and Polynomials 査読

    Yuta Tsuji, Ernesto Estrada, Ramis Movassagh, Roald Hoffmann

    Chemical Reviews   118 ( 10 )   4887 - 4911   2018年5月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/acs.chemrev.7b00733

  • Structural Diversity and Electron Confinement in Li4N Potential for 0-D, 2-D, and 3-D Electrides 査読

    Yuta Tsuji, Prasad L.V.K. Dasari, S. F. Elatresh, Roald Hoffmann, N. W. Ashcroft

    Journal of the American Chemical Society   138 ( 42 )   14108 - 14120   2016年10月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/jacs.6b09067

  • Close relation between quantum interference in molecular conductance and diradical existence 査読

    Yuta Tsuji, Roald Hoffmann, Mikkel Strange, Gemma C. Solomon

    Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America   113 ( 4 )   E413 - E419   2016年1月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1073/pnas.1518206113

  • Exponential Attenuation of Through-Bond Transmission in a Polyene Theory and Potential Realizations 査読

    Yuta Tsuji, Ramis Movassagh, Supriyo Datta, Roald Hoffmann

    ACS Nano   9 ( 11 )   11109 - 11120   2015年11月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/acsnano.5b04615

  • Frontier orbital control of molecular conductance and its switching 査読

    Yuta Tsuji, Roald Hoffmann

    Angewandte Chemie - International Edition   53 ( 16 )   4093 - 4097   2014年4月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1002/anie.201311134

  • Orbital views of molecular conductance perturbed by anchor units 査読

    Yuta Tsuji, Aleksandar Tsekov Staykov, Kazunari Yoshizawa

    Journal of the American Chemical Society   133 ( 15 )   5955 - 5965   2011年4月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/ja111021e

  • Giant anisotropic thermal expansion of copper-cyanido flat layers with flexible copper nodes 査読

    Iwai, Y; Nakaya, M; Tsuji, Y; Le Ouay, B; Ohba, M; Ohtani, R

    CHEMICAL COMMUNICATIONS   60 ( 51 )   6512 - 6515   2024年6月   ISSN:1359-7345 eISSN:1364-548X

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Chemical Communications  

    Flat layers are usually considered as structurally rigid motifs in two-dimensional (2D) materials. In this work, we demonstrate that a flat honeycomb-layer composed of distorted tri-coordinate copper ions bridged with cyanidos in (tetraethylammonium)Cu2(CN)3 exhibits high in-plane flexibility. This resulted in an extremely large anisotropic 2D-thermal expansion.

    DOI: 10.1039/d4cc01232a

    Web of Science

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  • Effects of Curing Agents on the Adhesion of Epoxy Resin to Copper: A Density Functional Theory Study 査読 国際誌

    Kawashima, Y; Tsuji, Y

    LANGMUIR   40 ( 24 )   12622 - 12631   2024年6月   ISSN:0743-7463 eISSN:1520-5827

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    担当区分:最終著者, 責任著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Langmuir  

    Epoxy resins are widely used adhesives in industrial fields. To use epoxy resin as an adhesive, it is necessary to mix the epoxy resin with a hardener. Hardeners have various functional groups and skeletons, and the properties of epoxy resins vary depending on the hardener. Although the adhesion of epoxy resins has been extensively studied using density functional theory (DFT) calculations, few studies have evaluated the effect of hardener molecules. Therefore, in this study, DFT calculations of adhesion energies and bonding structures on Cu (111) and Cu2O (111) surfaces are performed for model molecules of adducts of epoxy resin with hardeners having various functional groups and skeletons to evaluate the influence of the hardeners on the adhesion of epoxy resin to the metal surface. The adhesion energy to the Cu (111) surface is governed by the energy due to dispersion forces. Hardeners of the thiol type, which contain relatively heavy sulfur atoms, and hardeners with aromatic rings, displaying high planarity, enable the entire molecule to approach the metal surface, resulting in a relatively high adhesion strength. The calculations for the Cu2O (111) surface show the adhesion strength is more strongly influenced by interactions such as hydrogen bonds between the surface and adhesive molecules than by dispersion forces. Therefore, in adhesion to Cu2O (111), the benzylamine-epoxy adduct with hydrogen bonding and OH−π interactions with the surface, in addition to having a relatively flexible framework, shows a high adhesion strength.

    DOI: 10.1021/acs.langmuir.4c01093

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  • Effect of Condensed Water at an Alumina/Epoxy Resin Interface on Curing Reaction 査読 国際誌

    Yamamoto, S; Tsuji, Y; Kuwahara, R; Yoshizawa, K; Tanaka, K

    LANGMUIR   40 ( 24 )   12613 - 12621   2024年5月   ISSN:0743-7463 eISSN:1520-5827

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Langmuir  

    The adhesion of epoxy adhesives to aluminum materials is an important issue in assembling parts for lightweight mobility. Aluminum surfaces typically possess an oxide layer, which readily adsorbs water. In this study, the aggregation states of water and its effect on the curing reaction were examined by placing a water layer between an amorphous alumina surface and a mixture of epoxy and amine components. This study used molecular dynamics simulations and density functional theory calculations. Before the reaction, water molecules strongly adsorbed onto the alumina surface, aggregating excess water. Some water diffused into the epoxy/amine mixture, accelerating the diffusion of unreacted substances. This led to faster reaction kinetics, particularly in proximity to the alumina surface. The adsorption of water molecules onto the alumina surface and the aggregation of excess water were similarly observed even after the curing process. Subsequently, the interaction between the alumina surface and various functional groups of the epoxy/amine mixture was evaluated before and after the reaction. Epoxy monomers had little interaction with the alumina surface before the reaction, whereas hydroxy groups formed by the ring-opening reaction of epoxy groups exhibited notable interaction. Conversely, sulfonyl and amino groups in amine compounds formed hydrogen bonds with OH groups on the alumina surface before the reaction. However, after the reaction, amino groups weakened their interaction with the alumina OH groups as they transformed from primary to tertiary during the curing reaction. Both epoxy and amine monomers/fragments similarly interacted with water molecules, both before and after the reaction. The insights gained from this study are expected to contribute to a better understanding of the impact of moisture absorption on the application of epoxy resins.

    DOI: 10.1021/acs.langmuir.4c01081

    Web of Science

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  • Mechanistic and Electronic Insights into Efficient Carbon Dioxide Reduction Driven by Visible Light Using a Coordination Polymer 査読

    Tsuji, Y; Yamamoto, S; Kamakura, Y; Suppaso, C; Tanaka, D; Maeda, K

    ACS APPLIED ENERGY MATERIALS   7 ( 10 )   4472 - 4483   2024年5月   ISSN:2574-0962

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    担当区分:筆頭著者, 責任著者   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:ACS Applied Energy Materials  

    In this study, a comprehensive theoretical analysis was undertaken to elucidate the remarkably efficient conversion of CO2 into HCOO- employing a coordination polymer featuring Pb-S bonds, namely [Pb(tadt)]n (where tadt stands for 1,3,4-thiadiazole-2,5-dithiolate), referred to as KGF-9. The catalytic activity of this visible-light responsive solid photocatalyst has been carefully compared with that of PbS, a typical compound that also contains the Pb-S bond. The former shows a very high catalytic activity, while the latter shows almost no activity. The photoreduction process of CO2 on the KGF-9 surface was analyzed in detail using periodic density functional theory calculations. The reduced catalyst surface was modeled as a hydrogenated surface. The reaction at the active center of a formate dehydrogenase provides an interesting contrast, suggesting that the S-H group plays an important role in the conversion of CO2 to HCOO-. However, the S-H group on the reduced PbS surface does not facilitate the conversion to the same extent as KGF-9. This is because the electrons supplied to CO2 on the PbS surface come from deep within the solid, whereas on KGF-9, they come from the top surface. This difference is due to differences in the electronic structure of the S-H bond, band gap, and valence band maximum position between the two surfaces, accounting for the marked difference in their catalytic activity. These insights are consistent with experimental and computational results on the thermodynamic and kinetic characteristics of the CO2 reduction reaction of KGF-9 and PbS, and provide guidance for the design of CO2 photoreduction catalysts.

    DOI: 10.1021/acsaem.4c00408

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  • Electronic Interaction of Epoxy Resin with Copper at the Adhered Interface 査読

    Saeki, S; Kawaguchi, D; Tsuji, Y; Yamamoto, S; Yoshizawa, K; Tanaka, K

    LANGMUIR   40 ( 18 )   9725 - 9731   2024年4月   ISSN:0743-7463 eISSN:1520-5827

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    担当区分:責任著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Langmuir  

    A better understanding of the aggregation states of adhesive molecules in the interfacial region with an adherend is crucial for controlling the adhesion strength and is of great inherent academic interest. The adhesion mechanism has been described through four theories: adsorption, mechanical, diffusion, and electronic. While interfacial characterization techniques have been developed to validate the aforementioned theories, that related to the electronic theory has not yet been thoroughly studied. We here directly detected the electronic interaction between a commonly used thermosetting adhesive, cured epoxy of diglycidyl ether of bisphenol A (DGEBA) and 4,4′-diaminodiphenylmethane (DDM), and copper (Cu). This study used a combination of density functional theory (DFT) calculations and femtosecond transient absorption spectroscopic (TAS) measurements as this epoxy adhesive-Cu pairing is extensively used in electronic device packaging. The DFT calculations predicted that π electrons in a DDM molecule adsorbed onto the Cu surface flowed out onto the Cu surface, resulting in a positive charge on the DDM. TAS measurements for the Cu/epoxy multilayer film, a model sample containing many metal/adhesive interfaces, revealed that the electronic states of excited DDM moieties at the Cu interface were different from those in the bulk region. These results were in good accordance with the prediction by DFT calculations. Thus, it can be concluded that TAS is applicable to characterize the electronic interaction of adhesives with metal adherends in a nondestructive manner.

    DOI: 10.1021/acs.langmuir.4c00711

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  • Molecular Understanding of the Distinction between Adhesive Failure and Cohesive Failure in Adhesive Bonds with Epoxy Resin Adhesives 査読

    Tsuji, Y

    LANGMUIR   40 ( 14 )   7479 - 7491   2024年3月   ISSN:0743-7463 eISSN:1520-5827

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Langmuir  

    In the development of adhesives, an understanding of the fracture behavior of the bonded joints is inevitable. Two typical failure modes are known: adhesive failure and cohesive failure. However, a molecular understanding of the cohesive failure process is not as advanced as that of the adhesive failure process. In this study, research was developed to establish a molecular understanding of cohesive failure using the example of a system in which epoxy resin is bonded to a hydroxyl-terminated self-assembled monolayer (SAM) surface. Adhesive failure was modeled as a process in which an epoxy molecule is pulled away from the SAM surface. Cohesive failure, on the other hand, was modeled as the process of an epoxy molecule separating from another epoxy molecule on the SAM surface or breaking of a covalent bond within the epoxy resin. The results of the simulations based on the models described above showed that the results of the calculations using the model of cohesive failure based on the breakdown of intermolecular interactions agreed well with the experimental results in the literature. Therefore, it was suggested that the cohesive failure of epoxy resin adhesives is most likely due to the breakdown of intermolecular interactions between adhesive molecules. We further analyzed the interactions at the adhesive failure and cohesive failure interfaces and found that the interactions at the cohesive failure interface are mainly accounted for by dispersion forces, whereas the interactions at the adhesive failure interface involve not only dispersion forces but also various chemical interactions, including hydrogen bonds. The selectivity between adhesive failure and cohesive failure was explained by the fact that varying the functional group density affected the chemical interactions but not the dispersion forces.

    DOI: 10.1021/acs.langmuir.3c04015

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  • Ready-to-transfer two-dimensional materials using tunable adhesive force tapes 査読

    Maki Nakatani, Satoru Fukamachi, Pablo Solís-Fernández, Satoshi Honda, Kenji Kawahara, Yuta Tsuji, Yosuke Sumiya, Mai Kuroki, Kou Li, Qiunan Liu, Yung-Chang Lin, Aika Uchida, Shun Oyama, Hyun Goo Ji, Kenichi Okada, Kazu Suenaga, Yukio Kawano, Kazunari Yoshizawa, Atsushi Yasui, Hiroki Ago

    NATURE ELECTRONICS   7 ( 2 )   119 - 130   2024年2月   ISSN:2520-1131 eISSN:2520-1131

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Nature Electronics  

    AbstractGraphene and other two-dimensional (2D) materials can be used to create electronic and optoelectronic devices. However, their development has been limited by the lack of effective large-area transfer processes. Here we report a transfer method that uses functional tapes with adhesive forces controlled by ultraviolet light. The adhesion of the tape is optimized for the transfer of monolayer graphene, providing a yield of over 99%. Once detached from the growth substrate, the graphene/tape stack enables easy transfer of graphene to the desired target substrate. The method can be used to transfer other 2D materials, including bilayer graphene, transition metal dichalcogenides, hexagonal boron nitride and stacked heterostructures. The solvent-free nature of the final release step facilitates transfer to various target substrates including flexible polymers, paper and three-dimensional surfaces. The tape/2D material stacks can also be cut into desired sizes and shapes, allowing site-selective device fabrication with reduced loss of 2D materials.

    DOI: 10.1038/s41928-024-01121-3

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    その他リンク: https://www.nature.com/articles/s41928-024-01121-3

  • Safety and efficacy of ONO-4578 plus nivolumab in metastatic colorectal cancer.

    Kawazoe, A; Takashima, A; Matsuoka, H; Hamamoto, Y; Okuno, T; Hamaguchi, T; Yamaguchi, K; Oki, E; Sugimoto, N; Tsuji, Y; Boku, S; Nishina, T

    JOURNAL OF CLINICAL ONCOLOGY   42 ( 3_SUPPL )   93 - 93   2024年1月   ISSN:0732-183X eISSN:1527-7755

  • Exploratory Biomarker Analysis Using Plasma Angiogenesis-Related Factors and Cell-Free DNA in the TRUSTY Study: A Randomized, Phase II/III Study of Trifluridine/Tipiracil Plus Bevacizumab as Second-Line Treatment for Metastatic Colorectal Cancer

    Sunakawa, Y; Kuboki, Y; Watanabe, J; Terazawa, T; Kawakami, H; Yokota, M; Nakamura, M; Kotaka, M; Sugimoto, N; Ojima, H; Oki, E; Kajiwara, T; Yamamoto, Y; Tsuji, Y; Denda, T; Tamura, T; Ishihara, S; Taniguchi, H; Nakajima, TE; Morita, S; Shirao, K; Takenaka, N; Ozawa, D; Yoshino, T

    TARGETED ONCOLOGY   19 ( 1 )   59 - 69   2024年1月   ISSN:1776-2596 eISSN:1776-260X

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  • Removal of Silicic Acid from Feed Water Using a Tiron Combined Anion Exchange Resin Column

    Etou, M; Iwasaki, M; Tsuji, Y; Okaue, Y; Inoue, T; Yokoyama, T

    JOURNAL OF CHEMICAL ENGINEERING OF JAPAN   56 ( 1 )   2023年12月   ISSN:0021-9592 eISSN:1881-1299

  • Elucidating the Effects of Chemisorbed Water Molecules on the Adhesive Interactions of Epoxy Resin to γ-Alumina Surfaces 査読

    Uwabe, T; Sumiya, Y; Tsuji, Y; Nakamura, S; Yoshizawa, K

    LANGMUIR   39 ( 50 )   18537 - 18547   2023年12月   ISSN:0743-7463 eISSN:1520-5827

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Langmuir  

    The adhesion mechanism of epoxy resin to the γ-alumina (110) surface was investigated using first-principles density functional theory (DFT). Aluminum materials are lightweight and are used in a wide range of industrial fields. Its surface is oxidized to alumina, and the stable surface is known as the γ-alumina (110) surface. The coverage of hydroxy groups by chemisorbed water molecules on this surface varied depending on the pretreatment temperature. In this study, we investigated the adhesive interactions of epoxy resin on four alumina surfaces with different densities of surface hydroxy groups (0, 3, 6, and 9 OH/nm2) and have discussed their effects. At each interface, the energy curves of the vertically displaced epoxy resin were calculated and the adhesive forces were estimated by differentiating these curves. As the coverage of the surface hydroxy groups increased from 0 to 6 OH/nm2, the adhesive strength gradually decreased. However, the adhesive strength at 9 OH/nm2 was relatively large and almost equal to that at 3 OH/nm2. This inverse volcano-type behavior was analyzed via the decomposition of adhesive forces and the crystal orbital Hamilton population (COHP). The decomposition of adhesive forces into DFT and dispersion components revealed that the inverse volcano-type behavior is derived from the DFT component, and the interfacial interactions owing to the DFT component are accompanied by charge transfer. These were investigated using a COHP analysis, which revealed that this behavior was caused by changes in the activity of the aluminum atoms on the surface and surface reconstruction by chemisorbed water molecules. It is noteworthy that the adhesive strength for 9 OH/nm2 was only 6.9% lower than that for 0 OH/nm2 wherein the chemisorbed water molecules were completely removed from the surface. These results are expected to provide a guideline for the adhesion of epoxy resin to aluminum materials.

    DOI: 10.1021/acs.langmuir.3c02883

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  • Hückel Molecular Orbital Analysis for Stability and Instability of Stacked Aromatic and Stacked Antiaromatic Systems 査読

    Tsuji, Y; Okazawa, K; Yoshizawa, K

    JOURNAL OF ORGANIC CHEMISTRY   88 ( 21 )   14887 - 14898   2023年11月   ISSN:0022-3263 eISSN:1520-6904

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Journal of Organic Chemistry  

    Face-to-face stacking of aromatic compounds leads to stacked antiaromaticity, while that of antiaromatic compounds leads to stacked aromaticity. This is a prediction with a long history; in the late 2000s, the prediction was confirmed by high-precision quantum chemical calculations, and finally, in 2016, a π-conjugated system with stacked aromaticity was synthesized. Several variations have since been reported, but essentially, they are all the same molecule. To realize stacked aromaticity in a completely new and different molecular system and to trigger an extension of the concept of stacked aromaticity, it is important to understand the origin of stacked aromaticity. The Hückel method, which has been successful in giving qualitatively correct results for π-conjugated systems despite its bold assumptions, is well suited for the analysis of stacked aromaticity. We use this method to model the face-to-face stacking systems of benzene and cyclobutadiene molecules and discuss their stacked antiaromaticity and stacked aromaticity on the basis of their π-electron energies. By further developing the discussion, we search for clues to realize stacked aromaticity in synthesizable molecular systems.

    DOI: 10.1021/acs.joc.3c01167

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  • Exploring Metal Nanocluster Catalysts for Ammonia Synthesis Using Informatics Methods: A Concerted Effort of Bayesian Optimization, Swarm Intelligence, and First-Principles Computation 査読

    Tsuji, Y; Yoshioka, Y; Okazawa, K; Yoshizawa, K

    ACS OMEGA   8 ( 33 )   30335 - 30348   2023年8月   ISSN:2470-1343 eISSN:2470-1343

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:ACS Omega  

    This paper details the use of computational and informatics methods to design metal nanocluster catalysts for efficient ammonia synthesis. Three main problems are tackled: defining a measure of catalytic activity, choosing the best candidate from a large number of possibilities, and identifying the thermodynamically stable cluster catalyst structure. First-principles calculations, Bayesian optimization, and particle swarm optimization are used to obtain a Ti8 nanocluster as a catalyst candidate. The N2 adsorption structure on Ti8 indicates substantial activation of the N2 molecule, while the NH3 adsorption structure suggests that NH3 is likely to undergo easy desorption. The study also reveals several cluster catalyst candidates that break the general trade-off that surfaces that strongly adsorb reactants also strongly adsorb products.

    DOI: 10.1021/acsomega.3c03456

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  • Genomic characterization between HER2-positive and negative gastric cancer patients in a prospective trial

    Hu, QJ; Oki, E; Yamada, T; Kashiwada, T; Sonoda, H; Kataoka, M; Kawanaka, H; Tsuji, Y; Makiyama, A; Nakashima, Y; Ota, M; Kimura, Y; Yoshizumi, T

    CANCER MEDICINE   12 ( 15 )   16649 - 16660   2023年8月   ISSN:2045-7634

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    記述言語:英語  

    DOI: 10.1002/cam4.6269

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  • Frontier Orbital Views of Stacked Aromaticity 査読

    Okazawa, K; Tsuji, Y; Yoshizawa, K

    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY A   127 ( 22 )   4780 - 4786   2023年6月   ISSN:1089-5639 eISSN:1520-5215

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Journal of Physical Chemistry A  

    Recent studies have theoretically and experimentally demonstrated that antiaromatic molecules with 4n πelectrons exhibit stacked aromaticity according to π-πstacking when arranged in a face-to-face manner. However, the mechanism of its occurrence has not been clearly studied. In this study, we investigated the mechanism of stacked aromaticity using cyclobutadiene. When the antiaromatic molecules are stacked in a face-to-face manner, the orbital interactions between the degenerate singly occupied molecular orbitals (SOMOs) of the monomer unit cause a larger energy gap between the degenerate highest-occupied molecular orbitals (HOMOs) and the lowest-unoccupied molecular orbitals (LUMOs) of the dimer. However, the antiaromatic molecules are more stable in less symmetric conformations, mainly because of pseudo-Jahn-Teller distortions. In the case of cyclobutadiene, the two SOMOs of the monomer unit split into HOMO and LUMO because of the bond alternation. When the molecules are stacked in a face-to-face manner, the HOMO-LUMO gap of the dimer is smaller than that of the monomer due to the interactions between the HOMOs and LUMOs of the two monomer units. When the monomer units are within a specific distance of each other, the HOMO and LUMO of the dimer, which correspond to antibonding and bonding between the units, respectively, are interchanged. This alternation of molecular orbitals may result in an increase in the bond strength between the monomer units, exhibiting stacked aromaticity. We demonstrated that it is possible to control the distance exhibited by stacked aromaticity by engineering the HOMO-LUMO gap of the monomer units.

    DOI: 10.1021/acs.jpca.3c00360

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  • Concepts of Computational Approach to Explore Heterogeneous Catalysts for Direct Methane Conversion 査読

    Tsuji, Y; Yoshida, M; Yoshizawa, K; Kamachi, T

    CHEMCATCHEM   15 ( 9 )   2023年5月   ISSN:1867-3880 eISSN:1867-3899

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    担当区分:筆頭著者   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:ChemCatChem  

    The nonoxidative coupling of methane has attracted much attention because it yields two useful products: ethane and hydrogen. However, low conversion at low temperatures and carbon deposition at high temperatures are considered problematic. In this Concept article, a solution to these problems is presented. On the basis of the reaction enthalpy for the initial C−H bond cleavage of methane and the energy difference between C1 species (CH3 and CH) on the catalyst surface, a catalyst search guideline is provided to suppress carbon deposition while keeping the conversion rate as high as possible. Alloys are considered catalyst candidates. Few materials satisfy both of these requirements simultaneously; however, several alloys, including MgPt, are shown to be promising. The results of validation experiments for the catalytic performance of MgPt are also discussed.

    DOI: 10.1002/cctc.202201488

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  • Mechanistic origins of accelerated hydrogenation of mixed alkylaromatics by synchronised adsorption over Rh/SiO<sub>2</sub> 査読

    Cherkasov, N; Asano, S; Tsuji, Y; Okazawa, K; Yoshizawa, K; Miyamura, H; Hayashi, J; Kunitsa, AA; Jackson, SD

    REACTION CHEMISTRY & ENGINEERING   8 ( 6 )   1341 - 1348   2023年5月   ISSN:2058-9883

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Reaction Chemistry and Engineering  

    Catalytic reactions of mixed substrates sometimes behave differently from those of individual substrates. For example, the hydrogenation of propylbenzene over Rh/SiO2 proceeds 120&#37; faster in the presence of toluene. Such an acceleration effect does not agree with the well-accepted Langmuir-Hinshelwood reaction model. In this paper, we examined its mechanism experimentally and computationally. The hydrogenation experiment of vaporised aromatics confirmed that the acceleration was specific to the liquid phase with the isopropanol solvent. Direct adsorption measurements revealed that toluene adsorption synchronises with propylbenzene adsorption. Density functional theory calculations confirmed the associates of toluene and propylbenzene on the catalyst surface in the polar environment. The formation of associates increased the adsorption energy of toluene and decreased that of propylbenzene. Lowered adsorption energy reduces the activation barrier for catalytic reaction and intensifies the reaction rate beyond the Langmuir-Hinshelwood model prediction.

    DOI: 10.1039/d3re00032j

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  • 最低被占分子軌道のグラフ理論的解釈に基づく金属クラスターの解析

    辻 雄太

    表面と真空   66 ( 3 )   158 - 163   2023年3月   ISSN:24335835 eISSN:24335843

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:公益社団法人 日本表面真空学会  

    DOI: 10.1380/vss.66.158

    CiNii Books

    CiNii Research

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  • Extraordinary Acceleration of an Electrophilic Reaction Driven by the Polar Surface of 2D Aluminosilicate Nanosheets 査読

    Torad, NL; Tsuji, Y; Alowasheeir, A; Momotake, M; Okazawa, K; Yoshizawa, K; Matsumoto, M; Yamato, M; Yamauchi, Y; Eguchi, M

    SMALL   19 ( 11 )   e2205857   2023年3月   ISSN:1613-6810 eISSN:1613-6829

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Small  

    To increase chemical reaction rates, general solutions include increasing the concentration/temperature and introducing catalysts. In this study, the rate constant of an electrophilic metal coordination reaction is accelerated 23-fold on the surface of layered aluminosilicate (LAS), where the reaction substrate (ligand molecule) induces dielectric polarization owing to the polar and anionic surface. According to the Arrhenius plot, the frequency factor (A) is increased by almost three orders of magnitude on the surface. This leads to the conclusion that the collision efficiency between the ligands and metal ions is enhanced on the surface due to the dielectric polarization. This is surprising because one side of the ligand is obscured by the surface, so the collision efficiency is expected to be decreased. This unique method to accelerate the chemical reaction is expected to expand the range of utilization of LASs, which are chemically inert, abundant, and environmentally friendly. The concept is also applicable to other metal oxides which have polar surfaces, which will be useful for various chemical reactions in the future.

    DOI: 10.1002/smll.202205857

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  • Tripodal Triazatruxene Derivative as a Face-On Oriented Hole-Collecting Monolayer for Efficient and Stable Inverted Perovskite Solar Cells 査読

    Truong, MA; Funasaki, T; Ueberricke, L; Nojo, W; Murdey, R; Yamada, T; Hu, SF; Akatsuka, A; Sekiguchi, N; Hira, S; Xie, LL; Nakamura, T; Shioya, N; Kan, D; Tsuji, Y; Iikubo, S; Yoshida, H; Shimakawa, Y; Hasegawa, T; Kanemitsu, Y; Suzuki, T; Wakamiya, A

    JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY   145 ( 13 )   7528 - 7539   2023年3月   ISSN:0002-7863 eISSN:1520-5126

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Journal of the American Chemical Society  

    Hole-collecting monolayers have drawn attention in perovskite solar cell research due to their ease of processing, high performance, and good durability. Since molecules in the hole-collecting monolayer are typically composed of functionalized π-conjugated structures, hole extraction is expected to be more efficient when the π-cores are oriented face-on with respect to the adjacent surfaces. However, strategies for reliably controlling the molecular orientation in monolayers remain elusive. In this work, multiple phosphonic acid anchoring groups were used to control the molecular orientation of a series of triazatruxene derivatives chemisorbed on a transparent conducting oxide electrode surface. Using infrared reflection absorption spectroscopy and metastable atom electron spectroscopy, we found that multipodal derivatives align face-on to the electrode surface, while the monopodal counterpart adopts a more tilted configuration. The face-on orientation was found to facilitate hole extraction, leading to inverted perovskite solar cells with enhanced stability and high-power conversion efficiencies up to 23.0%.

    DOI: 10.1021/jacs.3c00805

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  • Local pH mapping in the cell adhesion nano-interfaces on a pH-responsive fluorescence-dye-immobilized substrate

    Masaike, S; Tsuji, Y; Kidoaki, S

    ANALYTICAL SCIENCES   39 ( 3 )   347 - 355   2023年3月   ISSN:0910-6340 eISSN:1348-2246

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  • Low-temperature selective oxidation of methane to methanol over a platinum oxide 査読

    Takagaki, A; Tsuji, Y; Yamasaki, T; Kim, S; Shishido, T; Ishihara, T; Yoshizawa, K

    CHEMICAL COMMUNICATIONS   59 ( 3 )   286 - 289   2023年1月   ISSN:1359-7345 eISSN:1364-548X

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    担当区分:責任著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Chemical Communications  

    The low-temperature activation of methane is highly important as a reaction that can dissociate the strongest C-H bond and convert it into useful compounds. This study demonstrated that supported platinum oxide was found to activate methane near room temperature and selectively afford methanol in the presence of oxygen.

    DOI: 10.1039/d2cc05351a

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  • Coordination-Induced Trigger for Activity: N-Heterocyclic Carbene- Decorated Ceria Catalysts Incorporating Cr and Rh with Activity Induction by Surface Adsorption Site Control 査読

    Ikemoto, S; Koitaya, T; Tsuji, Y; Das, M; Yoshizawa, K; Glorius, F; Muratsugu, S; Tada, M

    JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY   145 ( 3 )   1497 - 1504   2023年1月   ISSN:0002-7863 eISSN:1520-5126

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Journal of the American Chemical Society  

    A coordination-induced trigger for catalytic activity is proposed on an N-heterocyclic carbene (NHC)-decorated ceria catalyst incorporating Cr and Rh (ICy-r-Cr0.19Rh0.06CeOz). ICy-r-Cr0.19Rh0.06CeOz was prepared by grafting 1,3-dicyclohexylimidazol-2-ylidene (ICy) onto H2-reduced Cr0.19Rh0.06CeOz (r-Cr0.19Rh0.06CeOz) surfaces, which went on to exhibit substantial catalytic activity for the 1,4-arylation of cyclohexenone with phenylboronic acid, whereas r-Cr0.19Rh0.06CeOz without ICy was inactive. FT-IR, Rh K-edge XAFS, XPS, and photoluminescence spectroscopy showed that the ICy carbene-coordinated Rh nanoclusters were the key active species. The coordination-induced trigger for catalytic activity on the ICy-bearing Rh nanoclusters could not be attributed to electronic donation from ICy to the Rh nanoclusters. DFT calculations suggested that ICy controlled the adsorption sites of the phenyl group on the Rh nanocluster to promote the C-C bond formation of the phenyl group and cyclohexenone.

    DOI: 10.1021/jacs.2c07290

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  • Stacking of a Cofacially Stacked Iron Phthalocyanine Dimer on Graphite Achieved High Catalytic CH4 Oxidation Activity Comparable to That of pMMO 査読

    Yamada, Y; Morita, K; Sugiura, T; Toyoda, Y; Mihara, N; Nagasaka, M; Takaya, H; Tanaka, K; Koitaya, T; Nakatani, N; Ariga-Miwa, H; Takakusagi, S; Hitomi, Y; Kudo, T; Tsuji, Y; Yoshizawa, K; Tanaka, K

    JACS AU   3 ( 3 )   823 - 833   2023年1月   ISSN:2691-3704 eISSN:2691-3704

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:JACS Au  

    Numerous biomimetic molecular catalysts inspired by methane monooxygenases (MMOs) that utilize iron or copper-oxo species as key intermediates have been developed. However, the catalytic methane oxidation activities of biomimetic molecule-based catalysts are still much lower than those of MMOs. Herein, we report that the close stacking of a μ-nitrido-bridged iron phthalocyanine dimer onto a graphite surface is effective in achieving high catalytic methane oxidation activity. The activity is almost 50 times higher than that of other potent molecule-based methane oxidation catalysts and comparable to those of certain MMOs, in an aqueous solution containing H2O2. It was demonstrated that the graphite-supported μ-nitrido-bridged iron phthalocyanine dimer oxidized methane, even at room temperature. Electrochemical investigation and density functional theory calculations suggested that the stacking of the catalyst onto graphite induced partial charge transfer from the reactive oxo species of the μ-nitrido-bridged iron phthalocyanine dimer and significantly lowered the singly occupied molecular orbital level, thereby facilitating electron transfer from methane to the catalyst in the proton-coupled electron-transfer process. The cofacially stacked structure is advantageous for stable adhesion of the catalyst molecule on the graphite surface in the oxidative reaction condition and for preventing decreases in the oxo-basicity and generation rate of the terminal iron-oxo species. We also demonstrated that the graphite-supported catalyst exhibited appreciably enhanced activity under photoirradiation owing to the photothermal effect.

    DOI: 10.1021/jacsau.2c00618

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  • 分子科学的視点に基づく表面反応の理論的研究

    辻 雄太

    17 ( 1 )   A0124   2023年   eISSN:18818404

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:分子科学会  

    DOI: 10.3175/molsci.17.a0124

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  • Exploring the Optimal Alloy for Nitrogen Activation by Combining Bayesian Optimization with Density Functional Theory Calculations 査読

    Okazawa, K; Tsuji, Y; Kurino, K; Yoshida, M; Amamoto, Y; Yoshizawa, K

    ACS OMEGA   7 ( 49 )   45403 - 45408   2022年12月   ISSN:2470-1343 eISSN:2470-1343

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:ACS Omega  

    Binary alloy catalysts have the potential to exhibit higher activity than monometallic catalysts in nitrogen activation reactions. However, owing to the multiple possible combinations of metal elements constituting binary alloys, an exhaustive search for the optimal combination is difficult. In this study, we searched for the optimal binary alloy catalyst for nitrogen activation reactions using a combination of Bayesian optimization and density functional theory calculations. The optimal alloy catalyst proposed by Bayesian optimization had a surface energy of ∼0.2 eV/Å2and resulted in a low reaction heat for the dissociation of the NN bond. We demonstrated that the search for such binary alloy catalysts using Bayesian optimization is more efficient than random search.

    DOI: 10.1021/acsomega.2c05988

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  • Shear adhesive strength between epoxy resin and copper surfaces: a density functional theory study 査読

    Sumiya, Y; Tsuji, Y; Yoshizawa, K

    PHYSICAL CHEMISTRY CHEMICAL PHYSICS   24 ( 44 )   27289 - 27301   2022年9月   ISSN:1463-9076 eISSN:1463-9084

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Physical Chemistry Chemical Physics  

    Adhesive strength varies greatly with direction; various adhesion tests have been conducted. In this study, the shear and tensile adhesive strength of epoxy resin for copper (Cu) and copper oxide (Cu2O) surfaces were estimated based on quantum chemical calculations. Here, density functional theory (DFT) calculations with dispersion correction were used. In the tensile process, the entire epoxy resin is peeled off vertically, whereas in the shear process, a force parallel to the adhesive surface is applied. Then, a bending moment acts on the adhesive layer, and a total force (stress) inclined at an angle θ with respect to the adherend surface is applied to the adhesive interface. We computed adhesive stress-displacement curves for each θ exhaustively and discussed the changes. When θ equals 90°, it corresponds to a tensile process. As θ decreases from 90°, the shear adhesive stress on both surfaces decreases slowly. When θ is less than 30°, the constraint to the surface causes periodic changes in the adhesive stress curves. The constraint to the Cu2O surface is especially strong, and this change is large. This periodicity is similar to the stick-slip phenomenon in tribology. To further understand the shear adhesive forces, force decomposition analysis was performed, revealing that the periodicity of the adhesive stress originates from the DFT contribution rather than the dispersion one. The procedure proposed in this study for estimating shear adhesive strength is expected to be useful in the evaluation and prediction of adhesive and adherend properties.

    DOI: 10.1039/D2CP03354B

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  • Adsorption Site Preference Determined by Triangular Topology: Application of the Method of Moments to Transition Metal Surfaces

    辻 雄太, 吉澤 一成

    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C   126 ( 31 )   13505 - 13519   2022年8月   ISSN:19327447 eISSN:19327455

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:American Chemical Society  

    The adsorption sites of the top and hollow on the close-packed surfaces of transition metals are well known. In this paper, which site is more preferred for the adsorption of atoms and molecular fragments on the metal surfaces is discussed based on the topology of the adsorption geometry. For this purpose, the method of moments for the electronic density of states is applied to the surface. Adsorption at the hollow site generates a triangular topology, leading to a more negative value of the third moment (μ3) than that at the top site, which generates no triangular topology. When the difference in energy between the two adsorption sites is plotted against the band filling of the metal surface, a characteristic node at around the intermediate band filling can be found. This is a signature that the energy difference curve is controlled by μ3. Roughly speaking, the hollow-site adsorption, which has a more negative μ3 value, takes precedence at low band fillings, while the top site adsorption, which has a less negative μ3 value, takes precedence at high band fillings. One can conclude that an adsorption structure with more three-membered rings on a surface is more stable at low electron counts whereas that with less three-membered rings is more stable at high electron counts. However, if the strength of the metal-adsorbate bond is significantly greater than that of the metal-metal bond, the effect of the second moment (μ2) on the energy difference curve cannot be neglected. The hollow-site adsorption leads to a larger value of μ2 due to the topological feature of a larger coordination number around the adsorbate atom. As a result, the hollow-site adsorption is preferred over the top site at any band filling.

    DOI: 10.1021/acs.jpcc.2c04656

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    リポジトリ公開URL: https://hdl.handle.net/2324/6795486

  • Homogeneous catalyst modifier for alkyne semi-hydrogenation: systematic screening in an automated flow reactor and computational study on mechanisms 査読

    Asano, S; Adams, SJ; Tsuji, Y; Yoshizawa, K; Tahara, A; Hayashi, J; Cherkasov, N

    REACTION CHEMISTRY & ENGINEERING   7 ( 8 )   1818 - 1826   2022年7月   ISSN:2058-9883 eISSN:2058-9883

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Reaction Chemistry and Engineering  

    The selectivity of palladium catalysed hydrogenation can be improved by adding a homogeneous modifier (or poison) such as quinoline to the reaction mixture. Although such selectivity improvement by modifiers (selective catalyst poisoning) has been known for decades, we still know little about them. We, ultimately, cannot select a modifier to improve a particular process. In this study, 21 types of modifiers are screened for the semi-hydrogenation of alkynes with varying catalyst type, reaction time, and target substrate using an automated flow reactor system. All of the studied variables changed affected hydrogenation activity and selectivity confirming the effectiveness of a multi-parameter optimization. 1,10-phenanthroline marked the best selectivity beyond quinoline. The density functional theory (DFT) calculations suggest that 1,10-phenanthroline has a remarkable ability to adsorb on the irregular surface of the catalyst that effects undesirable reaction.

    DOI: 10.1039/d2re00147k

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  • Deflux<SUP>®</SUP> Endoscopic Treatment of Vesicoureteral Reflux (VUR) in Japan

    Watanabe, M; Yoshino, K; Tsuji, Y; Moriya, K; Kinoshita, Y; Taguchi, T; Furuya, T; Masuko, T; Nishimura, K; Kamimura, T; Miyazato, M; Itesako, T; Ikeda, T; Yamazaki, Y; Naito, Y; Yamada, Y; Akita, Y; Mori, K; Matsumoto, F; Johnin, K; Kawauchi, A; Kobayashi, K; Akiyama, S; Obara, K; Akiyama, T; Sugita, Y; Yanai, T; Tani, M; Obara, T; Imaizumi, T; Urao, M; Ogasawara, Y; Kohno, M; Yamauchi, K; Yonekura, T; Sasaki, K; Ichikawa, T; Fujimoto, T; Sugimoto, S; Tohda, A; Ichino, M; Goto, T; Nasu, Y; Sakamoto, W; Morotomi, Y; Murakami, H; Okawada, M; Yamataka, A; Noda, T; Hori, Y; Ohashi, K; Iwamura, Y; Miyakita, H; Hayashi, Y; Satoh, H; Segawa, O; Yamaguchi, R; Yago, R

    FRONTIERS IN PEDIATRICS   10   2022年6月   ISSN:2296-2360

  • Peel Adhesion Strength between Epoxy Resin and Hydrated Silica Surfaces: A Density Functional Theory Study 査読

    Sumiya, Y; Tsuji, Y; Yoshizawa, K

    ACS OMEGA   7 ( 20 )   17393 - 17400   2022年5月   ISSN:2470-1343 eISSN:2470-1343

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:ACS Omega  

    Adhesive strength is known to change significantly depending on the direction of the force applied. In this study, the peel and tensile adhesive forces between the hydroxylated silica (001) surface and epoxy resin are estimated based on quantum chemical calculations. Here, density functional theory (DFT) with dispersion correction is used. In the peel process, the epoxy resin is pulled off from the terminal part, while in the tensile process, the entire epoxy resin is pulled off vertically. As a result of these calculations, the maximum adhesive force in the peel process is decreased to be about 40% of that in the tensile process. The adhesion force−displacement curve for the peeling process shows two characteristic peaks corresponding to the process where the adhesive molecule horizontally oriented to the surface shifts to a vertical orientation to the surface and the process where the vertical adhesive molecule is dissociated from the surface. Force decomposition analysis is performed to further understand the peel adhesion force; the contribution of the dispersion force is found to be slightly larger than that of the DFT force. This feature is common to the tensile process as well. Each force in the peel process is about 40% smaller than the corresponding force in the tensile process.

    DOI: 10.1021/acsomega.2c01544

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  • Graph-theoretical exploration of the relation between conductivity and connectivity in heteroatom-containing single-molecule junctions 査読

    Okazawa, K; Tsuji, Y; Yoshizawa, K

    JOURNAL OF CHEMICAL PHYSICS   156 ( 9 )   091102   2022年3月   ISSN:0021-9606 eISSN:1089-7690

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Journal of Chemical Physics  

    In this study, we employ the Sachs graph theory to formulate the conduction properties of a single-molecular junction consisting of a molecule in which one carbon atom of an alternant hydrocarbon is replaced with a heteroatom. The derived formula includes odd and even powers of the adjacency matrix, unlike the graph of the parental structure. These powers correspond to odd- and even-length walks. Furthermore, because the heteroatom is represented as a self-loop of unit length in the graph, an odd number of passes of the self-loop will change the parity of the length of the walk. To confirm the aforementioned effects of heteroatoms on conduction in an actual sample, the conduction behavior of meta-connected molecular junctions consisting of a heterocyclic six-membered ring, whose conductive properties have already been experimentally determined, was analyzed based on the enumerated number of walks.

    DOI: 10.1063/5.0083486

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  • Exploring Metal Cluster Catalysts Using Swarm Intelligence: Start with Hydrogen Adsorption 査読

    Tsuji, Y; Yoshioka, Y; Hori, M; Yoshizawa, K

    TOPICS IN CATALYSIS   65 ( 1-4 )   215 - 227   2022年2月   ISSN:1022-5528 eISSN:1572-9028

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Topics in Catalysis  

    The catalytic function of metal nanoclusters has attracted much attention because of their specific activity and selectivity. The structures of metal clusters are very diverse, especially when adsorbates are adsorbed on them. This is an obstacle when approaching metal nanocluster catalysts with computational chemistry. In this manuscript, a prescription for this problem is presented. With metal nanoclusters catalyzing reactions involving hydrogen in mind, a comprehensive, systematic, and efficient search for stable structures of metal nanoclusters with an adsorbed hydrogen atom is presented. This can be achieved through a good use of a supercomputer while using the particle swarm optimization algorithm and density functional theory together. In this attempt, three metallic elements, Fe, Ni, and Cu, are selected. When clustered, what kind of structure these elements form and how their affinity for hydrogen changes are detailed. Eventually, a path is presented to explore clusters that are actually useful as catalysts, using surface calculations as a reference.

    DOI: 10.1007/s11244-021-01512-2

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  • Ultra-lightweight X-ray telescope fabricated with multiple MEMS technologies for GEO-X mission

    Numazawa, M; Ezoe, Y; Ishikawa, K; Ishi, D; Fukushima, A; Sakuda, S; Uchino, T; Inagaki, A; Morishita, H; Ueda, Y; Murakawa, T; Sekiguchi, L; Tsuji, Y; Mitsuishi, I; Nakajima, H; Kanamori, Y; Morishita, K; Mitsuda, K

    SPACE TELESCOPES AND INSTRUMENTATION 2022: ULTRAVIOLET TO GAMMA RAY   12181   2022年   ISSN:0277-786X ISBN:978-1-5106-5343-6 eISSN:1996-756X

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  • Development of Bragg reflection-type X-ray polarimeter based on a bent silicon crystal using hot plastic deformation

    Ueda, Y; Uchino, T; Ishi, D; Ezoe, Y; Ishikawa, K; Numazawa, M; Fukushima, A; Sakuda, S; Inagaki, A; Morishita, H; Sekiguchi, L; Murakawa, T; Tsuji, Y; Mitsuda, K; Morishita, K; Nakajima, K

    SPACE TELESCOPES AND INSTRUMENTATION 2022: ULTRAVIOLET TO GAMMA RAY   12181   2022年   ISSN:0277-786X ISBN:978-1-5106-5343-6 eISSN:1996-756X

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  • 積層芳香族性を有するπスタック単分子接合の伝導特性に関する理論的研究

    岡澤 一樹, 辻 雄太, 吉澤 一成

    JCPE Journal   21 ( 4 )   87 - 89   2022年   ISSN:13471767 eISSN:13473824

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:日本コンピュータ化学会  

    <p>π-stacked single-molecule junctions stacked with π-conjugated molecules have the potential to be used as building blocks for single-molecule scale three-dimensional integrated circuits. In this study, we investigate the relationship between π-stacking distance and conductance in face-to-face π-stacked single-molecule junctions with benzene as the monomer unit using the non-equilibrium Green's function (NEGF), which combines the Hückel molecular orbital (HMO) and density functional theory (DFT) methods. As the π-stack distance between two benzene molecules decreases, the pseudo-<i>para</i> junction, which is insulating, turns conductive. Furthermore, it was found that the cause of this change can be explained by orbital interactions.</p>

    DOI: 10.2477/jccj.2023-0002

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  • Effect of chemically induced permittivity changes on the plasmonic properties of metal nanoparticles 査読

    Noboru Saito, Sou Ryuzaki, Yuta Tsuji, Yutaka Noguchi, Rintaro Matsuda, Pangpang Wang, Daisuke Tanaka, Yusuke Arima, Koichi Okamoto, Kazunari Yoshizawa, Kaoru Tamada

    Communications Materials   2 ( 1 )   2021年12月

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1038/s43246-021-00159-6

  • Molecular Dynamics Study on the Thermal Aspects of the Effect of Water Molecules at the Adhesive Interface on an Adhesive Structure

    Shin Nakamura, Yuta Tsuji, Kazunari Yoshizawa

    Langmuir   37 ( 50 )   14724 - 14732   2021年12月

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/acs.langmuir.1c02653

  • Elucidation of Adhesive Interaction between the Epoxy Molding Compound and Cu Lead Frames

    Naoaki Tsurumi, Yuta Tsuji, Noriyuki Masago, Kazunari Yoshizawa

    ACS Omega   6 ( 49 )   34173 - 34184   2021年12月

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/acsomega.1c05914

  • Competition between Hydrogen Bonding and Dispersion Force in Water Adsorption and Epoxy Adhesion to Boron Nitride: From the Flat to the Curved

    Yuta Tsuji, Kazunari Yoshizawa

    Langmuir   37 ( 38 )   11351 - 11364   2021年9月

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/acs.langmuir.1c01935

  • Bonding of C<inf>1</inf>fragments on metal nanoclusters: a search for methane conversion catalysts with swarm intelligence 査読

    Mikiya Hori, Yuta Tsuji, Kazunari Yoshizawa

    Physical Chemistry Chemical Physics   23 ( 25 )   14004 - 14015   2021年7月

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1039/d1cp00345c

  • Close-Stacking of Iron-Oxo-Based Double-Decker Complex on Graphite Surface Achieved High Catalytic CH4 Oxidation Activity Comparable to that of Methane Monooxygenases

    Yasuyuki Yamada, Kentaro Morita, Takuya Sugiura, Yuka Toyoda, Nozomi Mihara, Masanari Nagasaka, Hikaru Takaya, Kiyohisa Tanaka, Takanori Koitaya, Naoki Nakatani, Hiroko Ariga-Miwa, Satoru Takakusagi, Yutaka Hitomi, Toshiji Kudo, Yuta Tsuji, Kazunari Yoshizawa, Kentaro Tanaka

    2021年6月

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    記述言語:その他  

    DOI: 10.26434/chemrxiv.14728860.v1

  • Mixed Anion Control of the Partial Oxidation of Methane to Methanol on the β-PtO<inf>2</inf>Surface 査読

    6 ( 21 )   13858 - 13869   2021年6月

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    Although the C-H bond of methane is very strong, it can be easily dissociated on the (110) surface of β-PtO2. This is because a very stable Pt-C bond is formed between the coordinatively unsaturated Pt atom and CH3 on the surface. Owing to the stable nature of the Pt-C bond, CH3 is strongly bound to the surface. When it comes to methanol synthesis from methane, the Pt-C bond has to be cleaved to form a C-O bond during the reaction process. However, this is unlikely to occur on the β-PtO2 surface: The activation energy of the process is calculated to be so large as 47.9 kcal/mol. If the surface can be modified in such a way that the ability for the C-H bond activation is maintained but the Pt-C bond is weakened, a catalyst combining the functions of C-H bond cleavage and C-O bond formation can be created. For this purpose, analyzing the orbital interactions on the surface is found to be very useful, resulting in a prediction that the Pt-C bond can be weakened by replacing the O atom trans to the C atom with a N atom. This would be a sort of process to make β-PtO2 a mixed anion compound. Density functional theory simulations of catalytic reactions on the β-PtO2 surface show that the activation energy of the rate-limiting step of methanol synthesis can be reduced to 27.7 kcal/mol by doping the surface with N.

    DOI: 10.1021/acsomega.1c01476

  • Theoretical Study on the Adhesion Interaction between Epoxy Resin including Curing Agent and Plated Gold Surface 査読

    Yuta Tsuji, Taiki Baba, Naoaki Tsurumi, Hiroyuki Murata, Noriyuki Masago, Kazunari Yoshizawa

    Langmuir   37 ( 13 )   3982 - 3995   2021年4月

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/acs.langmuir.1c00285

  • Electronic Origin of Catalytic Activity of TiH2 for Ammonia Synthesis 査読

    Yuta Tsuji, Kazuki Okazawa, Yoji Kobayashi, Hiroshi Kageyama, Kazunari Yoshizawa

    Journal of Physical Chemistry C   125 ( 7 )   3948 - 3960   2021年2月

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/acs.jpcc.0c10907

  • From Infection Clusters to Metal Clusters: Significance of the Lowest Occupied Molecular Orbital (LOMO) 査読

    Yuta Tsuji, Kazunari Yoshizawa

    ACS Omega   6 ( 2 )   1339 - 1351   2021年1月

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/acsomega.0c04913

  • Mechanical Control of Molecular Conductance and Diradical Character in Bond Stretching and π-Stack Compression 査読

    124 ( 42 )   22941 - 22958   2020年10月

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    This is a longish, theoretical paper dealing with the molecular conductance of H2 and π-stacked ethylene. At different levels of theory ranging from single-determinant to multireference, from open boundary to periodic boundary, from semiempirical to ab initio, from Green's function theory to graph theory, and from localized atomic orbitals to plane waves, the molecular junctions of H2 and ethylene were calculated and analyzed. It was found based on simplistic models as well as sophisticated, higher-level simulations that moderately stretching the H-H bond or compressing the ethylene π-stack increases not only the diradical character of these systems but also their conductance in the range where these two parameters show a positive correlation. Negative correlation is also observed under extreme stretching of the H-H bond or extreme compression of the ethylene πstack. Challenges in experimental realization of the proposed molecular junctions and verification of the theoretical predictions were discussed. Digressions seen here and there in this paper may be informative and taken as a demonstration of theoreticians' way of applying insight gained from a simplistic model to a realistic system.

    DOI: 10.1021/acs.jpcc.0c06198

  • Role of Hydrogen-Bonding and OH−π Interactions in the Adhesion of Epoxy Resin on Hydrophilic Surfaces 査読

    5 ( 40 )   26211 - 26219   2020年10月

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    Epoxy resin adhesives are widely used for joining metal alloys in various industrial fields. To elucidate the adhesion mechanism microscopically, we investigated the interfacial interactions of epoxy resin with hydroxylated silica (0 0 1) and γ-alumina (0 0 1) surfaces using periodic density functional theory calculations as well as density of states (DOS) and crystal orbital Hamilton population (COHP) analyses. To better understand the interfacial interactions, we employed and analyzed water and benzene molecules as hydrophilic and hydrophobic adsorbates, respectively. Structural features and calculated adhesion energies reveal that these small adsorbates have a higher affinity for the γ-alumina surface than that for the silica surface, while a fragmentary model for the epoxy resin exhibits a strong interaction with the silica surface. This discrepancy suggests that the structural features of the hydroxylated silica surface dictate its affinity to a specific species. Partial DOS and COHP curves provide evidence for the presence of OH-πinteractions between the OH groups on the surfaces and the benzene rings of the epoxy resin fragments. The orbital interaction energies of the H-bonding and OH-πinteractions evaluated from the integrated COHP indicate that the OH-πinteraction is a nonnegligible origin of the adhesion interaction, even when polymers with hydrophobic benzene rings are adsorbed on hydroxylated surfaces.

    DOI: 10.1021/acsomega.0c03798

  • Mixed-Anion Control of C–H Bond Activation of Methane on the IrO2 Surface 査読

    124 ( 31 )   17058 - 17072   2020年8月

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    In this paper, an orbital correlation diagram is proposed for the purpose of understanding and predicting a surface reaction. To deal with the electronic structure of a surface, one may need to rely on a cluster model or a surface slab model. Band (crystal) orbitals calculated at the Σ point in the reciprocal space for the unit cell of the slab model with periodicity are found helpful for the construction of the correlation diagram. By using the diagram thus established, the C-H bond activation reaction of methane on an IrO2 surface is investigated. The energy level of the dz2 orbital of a coordinatively unsaturated Ir atom in the surface is found to be important for determining the activation barrier of the reaction. The activation energy can be reduced by lowering the energy level of the dz2 orbital. Conversely, a rise in the energy of the dz2 orbital leads to an increase in the activation barrier. To make the dz2 orbital energy change, the concept of mixed-anion compounds is adopted. The replacement of an oxide with a different anion allows one to tune the crystal field splitting of metal oxides. IrO2 doped with F as an axial ligand yields a lower-lying dz2 orbital level, while the orbital goes up in energy when IrO2 is doped with N. This trend is consistent with what is expected from the electronegativity of each dopant. A perfect inverse linear correlation is found between the activation energy of the reaction and the electronegativity. By changing the dopant, one may have control over the reactivity of IrO2.

    DOI: 10.1021/acs.jpcc.0c04541

  • Comparative study of the ideal and actual adhesion interfaces of the die bonding structure using conductive adhesives 査読

    Tsurumi, N; Tsuji, Y; Baba, T; Murata, H; Masago, N; Yoshizawa, K

    JOURNAL OF ADHESION   98 ( 1 )   24 - 48   2020年8月   ISSN:0021-8464 eISSN:1545-5823

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Journal of Adhesion  

    A die bonding interface consisting of a plated gold surface and conductive silver paste was investigated using two approaches: One was a computational method for the ideal interaction, while the other was an experimental technique to get some ideas about the actual bonding. A density functional theory (DFT) calculation was employed to clarify the adhesive interface between the Au (1 1 1) surface and bisphenol-A type epoxy resin which included dicyandiamide as a curing agent. The computational results showed that the cyano group involved in the hardener strongly binds to a gold atom on the ideal surface. This interaction is likely to be assigned to sigma-donation and pi-back donation. The predicted adhesive strength was 1.15 GPa. To evaluate the real adhesion strength, small-sized single lap-shear joints were fabricated and tensile shear tests were performed. The measured adhesive stress was about 27 MPa. The results of surface analytical methods indicated that the actual die pad surface was not smooth. Furthermore, an altered layer terminated with Au(CN)(x)was found on the top of the die pad. It was inferred that the mechanism of the actual die bonding interaction would be changed to the formation of hydrogen bonds. This could be a reason why reduced adhesive strength was observed.

    DOI: 10.1080/00218464.2020.1807958

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  • Optimization of Work Function via Bayesian Machine Learning Combined with First-Principles Calculation 査読

    Wataru Hashimoto, Yuta Tsuji, Kazunari Yoshizawa

    Journal of Physical Chemistry C   124 ( 18 )   9958 - 9970   2020年5月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/acs.jpcc.0c01106

  • Optimization of Work Function via Bayesian Machine Learning Combined with First-Principles Calculation 査読

    Wataru Hashimoto, Yuta Tsuji, Kazunari Yoshizawa

    The Journal of Physical Chemistry C   124 ( 18 )   9958 - 9970   2020年5月

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/acs.jpcc.0c01106

  • 芳香族単分子並列回路の電気伝導度とフロンティア軌道の関係 査読

    岡澤 一樹, 辻 雄太, 吉澤 一成

    18 ( 5 )   227 - 229   2020年3月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    According to the current superposition law in nanoscale, the conductance gets more than doubled when the number of paths is doubled. The superposition law can be applied to the molecular graph, which is a discrete mathematical expression for a structure consisting of nodes and edges. We previously revealed that the aromatic parallel circuit i.e. benzene molecule breaks the superposition law. In this paper, we show that [4n+2] annulenes also break the current superposition law from the viewpoint of orbital interaction between two fragments in the parallel circuit.

    DOI: 10.2477/jccj.2019-0038

  • Understanding Single-Molecule Parallel Circuits on the Basis of Frontier Orbital Theory 査読

    Kazuki Okazawa, Yuta Tsuji, Kazunari Yoshizawa

    Journal of Physical Chemistry C   124 ( 5 )   3322 - 3331   2020年2月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/acs.jpcc.9b08595

  • Understanding Single-Molecule Parallel Circuits on the Basis of Frontier Orbital Theory 査読

    Kazuki Okazawa, Yuta Tsuji, Kazunari Yoshizawa

    The Journal of Physical Chemistry C   124 ( 5 )   3322 - 3331   2020年2月

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/acs.jpcc.9b08595

  • 重アルカリ金属亜酸化物の電子状態に関する理論的研究 査読

    堀幹矢, 辻雄太, 吉澤一成

    日本化学会春季年会講演予稿集(CD-ROM)   59 ( 2 )   1340 - 1354   2020年1月

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/acs.inorgchem.9b03046

  • Influence of long-range interactions on quantum interference in molecular conduction. A tight-binding (Hückel) approach 査読

    150 ( 20 )   2019年5月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    When certain pairs of atoms in a π-conjugated molecule are connected with nanometer-scale source and drain electrodes, the remarkable quantum interference (QI) effect may arise. In this case, the electron transmission probability is significantly suppressed due to the QI effect. Tight-binding approaches, such as the Hückel molecular orbital (HMO) model, have revealed important features of this quantum phenomenon. However, important deviations from experiments and from more sophisticated calculations are known for a variety of cases. Here, we propose an extension of the HMO method to include non-nearest-neighbor interactions. Such long-range interactions (LRIs) are implemented in the HMO model in the form of a damping function that decays as the topological distance - the number of bonds separating two atoms - gets larger. The proposed model is further developed so that a geometric modification, i.e., the rotation around a single bond, can be taken into account. Our results show that LRI affects both the location of the antiresonance peak due to QI and the intensity of QI, even suppressing it in some cases. These results agree well with what was observed in a Density Functional based Tight-Binding (DFTB) study reported in the literature. These properties can be interpreted on the basis of a graph-theoretic path-counting model as well as the molecular orbital theory. In addition, the geometric LRI model is shown to reproduce the change of transmission as a function of rotation around the single bond separating two benzene rings in biphenyl, in agreement with what was observed in both experiment and DFTB calculation.

    DOI: 10.1063/1.5097330

  • Influence of long-range interactions on quantum interference in molecular conduction. A tight-binding (Hückel) approach 査読

    150 ( 20 )   2019年5月

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    © 2019 Author(s). When certain pairs of atoms in a π-conjugated molecule are connected with nanometer-scale source and drain electrodes, the remarkable quantum interference (QI) effect may arise. In this case, the electron transmission probability is significantly suppressed due to the QI effect. Tight-binding approaches, such as the Hückel molecular orbital (HMO) model, have revealed important features of this quantum phenomenon. However, important deviations from experiments and from more sophisticated calculations are known for a variety of cases. Here, we propose an extension of the HMO method to include non-nearest-neighbor interactions. Such long-range interactions (LRIs) are implemented in the HMO model in the form of a damping function that decays as the topological distance - the number of bonds separating two atoms - gets larger. The proposed model is further developed so that a geometric modification, i.e., the rotation around a single bond, can be taken into account. Our results show that LRI affects both the location of the antiresonance peak due to QI and the intensity of QI, even suppressing it in some cases. These results agree well with what was observed in a Density Functional based Tight-Binding (DFTB) study reported in the literature. These properties can be interpreted on the basis of a graph-theoretic path-counting model as well as the molecular orbital theory. In addition, the geometric LRI model is shown to reproduce the change of transmission as a function of rotation around the single bond separating two benzene rings in biphenyl, in agreement with what was observed in both experiment and DFTB calculation.

    DOI: 10.1063/1.5097330

  • Cross Conjugation in Polyenes and Related Hydrocarbons What Can Be Learned from Valence Bond Theory about Single-Molecule Conductance? 査読

    Junjing Gu, Wei Wu, Thijs Stuyver, David Danovich, Roald Hoffmann, Yuta Tsuji, Sason Shaik

    Journal of the American Chemical Society   141 ( 14 )   6030 - 6047   2019年4月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/jacs.9b01420

  • Methane Activation at the Metal–Support Interface of Ni4–CeO2(111) Catalyst: A Theoretical Study 査読

    123 ( 15 )   9788 - 9798   2019年4月

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    Methane activation is usually assumed to take place on top of metal surfaces or metal clusters. It can also occur at the metal-support interface in metal-supported catalysts with reducible oxides, such as CeO . In the present work, we exploit density functional theory with an additional Hubbard-like parameter (DFT + U) to calculate the activation of methane at an O site interfacing a Ni metal cluster on a support, CeO (111) surface. Two reaction routes, namely, radical and nonradical routes, are taken into account. We show that the nonradical route is favored with an apparent activation energy of 18.1 kcal/mol, which is lower than that for the radical route by 15.0 kcal/mol. In the nonradical route, the formation of a four-centered transition-state structure is observed while a C-H bond of methane is being cleaved to form an OH moiety and a CH fragment that is being bound to the interfacial Ni atom. It is also found that the interfacial O atoms are out of the CeO surface plane with Ce-O bond distances being much longer than those in the crystalline bulk CeO , which allows them to be easily reduced, and hence, the interfacial O atoms become more reactive toward methane, as compared to the surface O atoms. The interactions between Ni cluster and the CeO (111) surface result in the reduction of two Ce ions to Ce , improving the reducibility of the interfacial O atoms. This should be an important key to the facile methane activation. 2 4 2 3 2 2 4 2 4+ 3+

    DOI: 10.1021/acs.jpcc.8b11973

  • Cross Conjugation in Polyenes and Related Hydrocarbons: What Can Be Learned from Valence Bond Theory about Single-Molecule Conductance? 査読

    Junjing Gu, Wei Wu, Thijs Stuyver, David Danovich, Roald Hoffmann, Yuta Tsuji, Sason Shaik

    Journal of the American Chemical Society   141 ( 14 )   6030 - 6047   2019年4月

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/jacs.9b01420

  • Methane Activation at the Metal-Support Interface of Ni 4 -CeO 2 (111) Catalyst A Theoretical Study 査読

    Rajib Kumar Singha, Yuta Tsuji, Muhammad Haris Mahyuddin, Kazunari Yoshizawa

    Journal of Physical Chemistry C   123 ( 15 )   9788 - 9798   2019年4月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/acs.jpcc.8b11973

  • Cross Conjugation in Polyenes and Related Hydrocarbons What Can Be Learned from Valence Bond Theory about Single-Molecule Conductance? 査読

    Junjing Gu, Wei Wu, Thijs Stuyver, David Danovich, Roald Hoffmann, Yuta Tsuji, Sason Shaik

    Journal of the American Chemical Society   141 ( 14 )   6030 - 6047   2019年4月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/jacs.9b01420

  • Adhesion of epoxy resin with hexagonal boron nitride and graphite 査読

    Yuta Tsuji, Yasuhiro Kitamura, Masao Someya, Toshihiko Takano, Michio Yaginuma, Kohei Nakanishi, Kazunari Yoshizawa

    ACS Omega   4 ( 3 )   4491 - 4504   2019年3月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/acsomega.9b00129

  • Adhesion of Epoxy Resin with Hexagonal Boron Nitride and Graphite 査読

    Yuta Tsuji, Yasuhiro Kitamura, Masao Someya, Toshihiko Takano, Michio Yaginuma, Kohei Nakanishi, Kazunari Yoshizawa

    ACS Omega   4 ( 3 )   4491 - 4504   2019年3月

     詳細を見る

    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/acsomega.9b00129

  • A study of adhesion interface about die bonding structure with conductive silver paste

    Naoaki Tsurumi, Noriyuki Masago, Taiki Baba, Hiroyuki Murata, Yuta Tsuji, Kazunari Yoshizawa

    2018 IEEE CPMT Symposium Japan, ICSJ 2018 2018 IEEE CPMT Symposium Japan, ICSJ 2018   45 - 48   2019年1月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(その他学術会議資料等)  

    DOI: 10.1109/ICSJ.2018.8602784

  • A study of adhesion interface about die bonding structure with conductive silver paste 査読

    Naoaki Tsurumi, Noriyuki Masago, Taiki Baba, Hiroyuki Murata, Yuta Tsuji, Kazunari Yoshizawa

    2018 IEEE CPMT Symposium Japan, ICSJ 2018   45 - 48   2019年1月

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    記述言語:その他  

    DOI: 10.1109/ICSJ.2018.8602784

  • Diradical Character as a Guiding Principle for the Insightful Design of Molecular Nanowires with an Increasing Conductance with Length 査読

    Thijs Stuyver, Tao Zeng, Yuta Tsuji, Paul Geerlings, Frank De Proft

    Nano Letters   18 ( 11 )   7298 - 7304   2018年11月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/acs.nanolett.8b03503

  • Diradical Character as a Guiding Principle for the Insightful Design of Molecular Nanowires with an Increasing Conductance with Length 査読

    Thijs Stuyver, Tao Zeng, Yuta Tsuji, Paul Geerlings, Frank De Proft

    Nano Letters   18 ( 11 )   7298 - 7304   2018年11月

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/acs.nanolett.8b03503

  • Effects of electron-phonon coupling on quantum interference in polyenes 査読

    Yuta Tsuji, Kazunari Yoshizawa

    Journal of Chemical Physics   149 ( 13 )   2018年10月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1063/1.5048955

  • Effects of electron-phonon coupling on quantum interference in polyenes 査読

    Yuta Tsuji, Kazunari Yoshizawa

    The Journal of Chemical Physics   149 ( 13 )   2018年10月

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1063/1.5048955

  • Adsorption and Activation of Methane on the (110) Surface of Rutile-type Metal Dioxides 査読

    Yuta Tsuji, Kazunari Yoshizawa

    Journal of Physical Chemistry C   122 ( 27 )   15359 - 15381   2018年7月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/acs.jpcc.8b03184

  • Adsorption and Activation of Methane on the (110) Surface of Rutile-type Metal Dioxides 査読

    Yuta Tsuji, Kazunari Yoshizawa

    The Journal of Physical Chemistry C   122 ( 27 )   15359 - 15381   2018年7月

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/acs.jpcc.8b03184

  • Quantum Interference, Graphs, Walks, and Polynomials 査読

    Yuta Tsuji, Ernesto Estrada, Ramis Movassagh, Roald Hoffmann

    Chemical Reviews   118 ( 10 )   4887 - 4911   2018年5月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/acs.chemrev.7b00733

  • Captodative Substitution A Strategy for Enhancing the Conductivity of Molecular Electronic Devices 査読

    Thijs Stuyver, Tao Zeng, Yuta Tsuji, Stijn Fias, Paul Geerlings, Frank De Proft

    Journal of Physical Chemistry C   122 ( 6 )   3194 - 3200   2018年2月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/acs.jpcc.7b10877

  • Captodative Substitution: A Strategy for Enhancing the Conductivity of Molecular Electronic Devices 査読

    Thijs Stuyver, Tao Zeng, Yuta Tsuji, Stijn Fias, Paul Geerlings, Frank De Proft

    Journal of Physical Chemistry C   122 ( 6 )   3194 - 3200   2018年2月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/acs.jpcc.7b10877

  • コーネル大学での3年間

    辻 雄太

    表面と真空   61 ( 2 )   91 - 92   2018年

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1380/vss.61.91

  • The Influence of Linkers on Quantum Interference A Linker Theorem 査読

    Yuta Tsuji, Thijs Stuyver, Suman Gunasekaran, Latha Venkataraman

    Journal of Physical Chemistry C   121 ( 27 )   14451 - 14462   2017年7月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/acs.jpcc.7b03493

  • Valence Bond Theory Reveals Hidden Delocalized Diradical Character of Polyenes 査読

    Junjing Gu, Wei Wu, David Danovich, Roald Hoffmann, Yuta Tsuji, Sason Shaik

    Journal of the American Chemical Society   139 ( 27 )   9302 - 9316   2017年7月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/jacs.7b04410

  • The Influence of Linkers on Quantum Interference: A Linker Theorem 査読

    Yuta Tsuji, Thijs Stuyver, Suman Gunasekaran, Latha Venkataraman

    Journal of Physical Chemistry C   121 ( 27 )   14451 - 14462   2017年7月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/acs.jpcc.7b03493

  • Valence Bond Theory Reveals Hidden Delocalized Diradical Character of Polyenes 査読

    Junjing Gu, Wei Wu, David Danovich, Roald Hoffmann, Yuta Tsuji, Sason Shaik

    Journal of the American Chemical Society   139 ( 27 )   9302 - 9316   2017年7月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/jacs.7b04410

  • Frontier Orbital Perspective for Quantum Interference in Alternant and Nonalternant Hydrocarbons 査読

    Yuta Tsuji, Kazunari Yoshizawa

    Journal of Physical Chemistry C   121 ( 17 )   9621 - 9626   2017年5月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/acs.jpcc.7b02274

  • Frontier Orbital Perspective for Quantum Interference in Alternant and Nonalternant Hydrocarbons 査読

    Yuta Tsuji, Kazunari Yoshizawa

    Journal of Physical Chemistry C   121 ( 17 )   9621 - 9626   2017年5月

     詳細を見る

    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/acs.jpcc.7b02274

  • Enhancing the conductivity of molecular electronic devices 査読

    Thijs Stuyver, Stijn Fias, Frank De Proft, Paul Geerlings, Yuta Tsuji, Roald Hoffmann

    Journal of Chemical Physics   146 ( 9 )   2017年3月

     詳細を見る

    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1063/1.4972992

  • The Green's function for the Huckel (tight binding) model 査読

    Ramis Movassagh, Gilbert Strang, Yuta Tsuji, Roald Hoffmann

    JOURNAL OF MATHEMATICAL PHYSICS   58 ( 3 )   033505 - 033505   2017年3月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1063/1.4977080

  • Enhancing the conductivity of molecular electronic devices 査読

    Thijs Stuyver, Stijn Fias, Frank De Proft, Paul Geerlings, Yuta Tsuji, Roald Hoffmann

    Journal of Chemical Physics   146 ( 9 )   092310 - 092310   2017年3月

     詳細を見る

    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1063/1.4972992

  • The green's function for the huckel (tight binding) model 査読

    Ramis Movassagh, Gilbert Strang, Yuta Tsuji, Roald Hoffmann

    Journal of Mathematical Physics   58 ( 3 )   2017年3月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1063/1.4977080

  • 現代化学における緊張関係 理論と応用,大学と産業界 (シンポジウム ノーベル賞と産業)

    ホフマン ロアルド, 辻 雄太

    化学史研究   44 ( 3 )   150 - 157   2017年

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  • メタン活性化を目指したインフォマティクス 査読

    蒲池 高志, 斎藤 雅史, 辻 雄太, 吉澤 一成

    16 ( 5 )   147 - 148   2017年

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    We investigated the C–H bond cleavage of methane on various binary alloys using periodic density functional theory (DFT) calculations for catalyst screening. Cohesive energy, which strongly correlates with activation energy and heat of reaction for the C–H bond cleavage, was computed for 337 alloys in AFLOW database to enable rapid screening.

    DOI: 10.2477/jccj.2017-0058

  • Structural Diversity and Electron Confinement in Li4N: Potential for 0-D, 2-D, and 3-D Electrides 査読

    Yuta Tsuji, Prasad L. V. K. Dasari, S. F. Elatresh, Roald Hoffmann, N. W. Ashcroft

    JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY   138 ( 42 )   14108 - 14120   2016年10月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/jacs.6b09067

  • Helical Oligoenes Conformations, Bond Alternation, and Competing Through-Bond and Through-Space Transmission 査読

    Yuta Tsuji, Roald Hoffmann

    Chemistry - A European Journal   22 ( 14 )   4878 - 4888   2016年3月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1002/chem.201600042

  • Helical Oligoenes: Conformations, Bond Alternation, and Competing Through-Bond and Through-Space Transmission 査読

    Yuta Tsuji, Roald Hoffmann

    CHEMISTRY-A EUROPEAN JOURNAL   22 ( 14 )   4878 - 4888   2016年3月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1002/chem.201600042

  • Revisiting Ir(CO)3Cl 査読

    Yuta Tsuji, Roald Hoffmann, Joel S. Miller

    Polyhedron   103   141 - 149   2016年1月

     詳細を見る

    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1016/j.poly.2015.09.050

  • Revisiting Ir(CO)(3)Cl 査読

    Yuta Tsuji, Roald Hoffmann, Joel S. Miller

    POLYHEDRON   103   141 - 149   2016年1月

     詳細を見る

    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1016/j.poly.2015.09.050

  • Close relation between quantum interference in molecular conductance and diradical existence 査読

    Yuta Tsuji, Roald Hoffmann, Mikkel Strange, Gemma C. Solomon

    PROCEEDINGS OF THE NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES OF THE UNITED STATES OF AMERICA   113 ( 4 )   E413 - E419   2016年1月

     詳細を見る

    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1073/pnas.1518206113

  • Exponential Attenuation of Through-Bond Transmission in a Polyene: Theory and Potential Realizations 査読

    Yuta Tsuji, Ramis Movassagh, Supriyo Datta, Roald Hoffmann

    ACS NANO   9 ( 11 )   11109 - 11120   2015年11月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/acsnano.5b04615

  • Diradicals, lurking 査読

    Hoffmann Roald, Zeng Tao, Xu Peng, Tsuji Yuta

    ABSTRACTS OF PAPERS OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY   250   2015年8月

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    記述言語:その他  

    Diradicals, lurking

  • Quantum interference in polyenes 査読

    Yuta Tsuji, Roald Hoffmann, Ramis Movassagh, Supriyo Datta

    Journal of Chemical Physics   141 ( 22 )   2014年12月

     詳細を見る

    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1063/1.4903043

  • Quantum interference in polyenes 査読

    Yuta Tsuji, Roald Hoffmann, Ramis Movassagh, Supriyo Datta

    JOURNAL OF CHEMICAL PHYSICS   141 ( 22 )   224311 - 224311   2014年12月

     詳細を見る

    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1063/1.4903043

  • Frontier Orbital Control of Molecular Conductance and its Switching 査読

    Yuta Tsuji, Roald Hoffmann

    ANGEWANDTE CHEMIE-INTERNATIONAL EDITION   53 ( 16 )   4093 - 4097   2014年4月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1002/anie.201311134

  • Role of edge oxygen atoms on the adhesive interaction between carbon fiber and epoxy resin 査読

    Takayuki Semoto, Yuta Tsuji, Hiromasa Tanaka, Kazunari Yoshizawa

    Journal of Physical Chemistry C   117 ( 47 )   24830 - 24835   2013年11月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/jp407835d

  • Role of Edge Oxygen Atoms on the Adhesive Interaction between Carbon Fiber and Epoxy Resin 査読

    Takayuki Semoto, Yuta Tsuji, Hiromasa Tanaka, Kazunari Yoshizawa

    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C   117 ( 47 )   24830 - 24835   2013年11月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/jp407835d

  • A bipodal dicyano anchor unit for single-molecule spintronic devices 査読

    Yuta Tsuji, Takayuki Semoto, Kazunari Yoshizawa

    ChemPhysChem   14 ( 11 )   2470 - 2475   2013年8月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1002/cphc.201300136

  • Asymmetric Diarylethene as a Dual-Functional Device Combining Switch and Diode 査読

    Yuta Tsuji, Junya Koga, Kazunari Yoshizawa

    BULLETIN OF THE CHEMICAL SOCIETY OF JAPAN   86 ( 8 )   947 - 954   2013年8月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1246/bcsj.20130089

  • A bipodal dicyano anchor unit for single-molecule spintronic devices 査読

    Yuta Tsuji, Takayuki Semoto, Kazunari Yoshizawa

    ChemPhysChem   14 ( 11 )   2470 - 2475   2013年8月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1002/cphc.201300136

  • Asymmetric diarylethene as a dual-functional device combining switch and diode 査読

    Yuta Tsuji, Junya Koga, Kazunari Yoshizawa

    Bulletin of the Chemical Society of Japan   86 ( 8 )   947 - 954   2013年8月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1246/bcsj.20130089

  • Current rectification through π-π Stacking in multilayered donor-acceptor cyclophanes 査読

    116 ( 50 )   26625 - 26635   2012年12月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    Extended π-stacked molecules have attracted much attention since they play an essential role in both electronic devices and biological systems. In this article electron transport properties of a series of multilayered cyclophanes with the hydroquinone donor and quinone acceptor units in the external positions are theoretically studied with applications to molecular rectifiers in mind. Calculations of electron transport through the π-π stacked structures in the multilayered cyclophanes are performed by using nonequilibrium Green's function method combined with density functional theory. Calculated transmission spectra show that the conductance decreases exponentially with the length of the molecule with a decay factor of 0.75 Å-1, which lies for the values between π-conjugated molecules and σ-bonded molecules. Applied bias calculations provide current-voltage curves, which exhibit good rectifying behavior. The rectification mechanism in the coherent transport regime is qualitatively explained by the response of the frontier orbital energy levels, especially LUMO levels, to the applied bias, where the rectifying direction is expected to be opposite to the Aviram-Ratner model. The maximum value of rectification ratio increases with an increase in the number of stacking layers due to the effective separation of the donor and acceptor parts, where effects from the opposite electrodes to the donor and acceptor are negligible. Multilayered donor-acceptor cyclophanes are suitable materials for investigating the relationship among electron transport properties, rectification properties, and molecular length (separation between the donor and acceptor parts).

    DOI: 10.1021/jp308849t

  • Current Rectification through pi-pi Stacking in Multilayered Donor-Acceptor Cyclophanes 査読

    Yuta Tsuji, Kazunari Yoshizawa

    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C   116 ( 50 )   26625 - 26635   2012年12月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/jp308849t

  • Orbital control of single-molecule conductance perturbed by π-accepting anchor groups Cyanide and isocyanide 査読

    116 ( 38 )   20607 - 20616   2012年9月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    Electron transport properties through benzene molecules disubstituted with π-accepting cyanide and isocyanide anchor groups at their para and meta positions are investigated on the basis of a qualitative orbital analysis at the Hückel molecular orbital level of theory. The applicability of a previously derived orbital symmetry rule for electron transport is extended to the systems perturbed by the π-accepting anchor groups, where the HOMO-LUMO symmetry in the molecular orbital energies relative to the Fermi level is removed. The conservation of the HOMO-LUMO symmetry in the spatial distribution of the molecular orbitals between the unperturbed benzene molecule and the perturbed molecules with the anchor groups rationalizes symmetry-allowed electron transport through the para isomers. On the other hand, destructive interferences between the nearly 2-fold degenerate frontier orbitals constructed from the 2-fold degenerate orbitals of the unperturbed benzene molecule and the anchor groups lead to symmetry-forbidden electron transport through the meta isomers. The qualitative orbital thinking is supported by more quantitative density functional theory (DFT) calculations combined with the nonequilibrium Green's function (NEGF) method. The orbital analysis is a powerful tool for the understanding and rational design of molecular devices composed of π-conjugated hydrocarbons and those perturbed by the π-accepting anchor groups.

    DOI: 10.1021/jp3068156

  • Orbital Control of Single-Molecule Conductance Perturbed by pi-Accepting Anchor Groups: Cyanide and Isocyanide 査読

    Junya Koga, Yuta Tsuji, Kazunari Yoshizawa

    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C   116 ( 38 )   20607 - 20616   2012年9月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/jp3068156

  • Current rectification in nitrogen- and boron-doped nanographenes and cyclophanes 査読

    Aleksandar Tsekov Staykov, Xinqian Li, Yuta Tsuji, Kazunari Yoshizawa

    Journal of Physical Chemistry C   116 ( 34 )   18451 - 18459   2012年8月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/jp303843k

  • Orbital Determining Spintronic Properties of a pi-Conjugated System 査読

    Yuta Tsuji, Aleksandar Staykov, Kazunari Yoshizawa

    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C   116 ( 30 )   16325 - 16332   2012年8月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/jp305448q

  • Current Rectification in Nitrogen- and Boron-Doped Nanographenes and Cyclophanes 査読

    Aleksandar Staykov, Xinqian Li, Yuta Tsuji, Kazunari Yoshizawa

    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C   116 ( 34 )   18451 - 18459   2012年8月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/jp303843k

  • Orbital determining spintronic properties of a π-conjugated system 査読

    116 ( 30 )   16325 - 16332   2012年8月

     詳細を見る

    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    Spintronic properties of cyclobutadiene (CBD) systems are investigated based on a qualitative frontier orbital analysis. CBD undergoes a Jahn-Teller distortion from the square triplet state to the rectangular singlet state. According to the qualitative Hückel molecular orbital analysis, the electron transport through the square triplet state is symmetry allowed, whereas that through the rectangular singlet state is symmetry forbidden. The magnetic triplet state is a possible coexisting system of conductivity and magnetism. Sophisticated first-principles quantum chemical calculations are performed by using a realistic molecular junction model. Obtained results are in good agreement with the prediction based on the qualitative orbital analysis. Interesting spin filtering properties are found in the square-shaped CBD system. The high- and low-spin states of the square-shaped CBD system produce the spin-α and spin-β polarized conductance, respectively. The qualitative orbital analysis is useful as a guiding principle for designing molecular spintronics.

    DOI: 10.1021/jp305448q

  • Molecular understanding of the adhesive force between a metal oxide surface and an epoxy resin Effects of surface water 査読

    Takayuki Semoto, Yuta Tsuji, Kazunari Yoshizawa

    Bulletin of the Chemical Society of Japan   85 ( 6 )   672 - 678   2012年6月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1246/bcsj.20120028

  • Molecular Understanding of the Adhesive Force between a Metal Oxide Surface and an Epoxy Resin: Effects of Surface Water 査読

    Takayuki Semoto, Yuta Tsuji, Kazunari Yoshizawa

    BULLETIN OF THE CHEMICAL SOCIETY OF JAPAN   85 ( 6 )   672 - 678   2012年6月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1246/bcsj.20120028

  • (6)金属と樹脂界面の接着に関する分子論

    瀬本 貴之, 辻 雄太, 吉澤 一成

    日本接着学会誌 = Journal of the Adhesion Society of Japan : adhesion   48 ( 4 )   144 - 149   2012年4月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  • Molecular rectifier based on π-π Stacked charge transfer complex 査読

    116 ( 3 )   2575 - 2580   2012年1月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    Electron transport through π-π stacked materials has been studied theoretically and experimentally so far with versatile applications in mind. In this paper a novel π-π stacked molecular rectifier is proposed. Electron transport properties through cyclophane-type quinhydrone are investigated by using nonequilibrium Green's function method combined with density functional theory. The investigated molecule has a quinhydrone structure comprised of π-π stacked donor (hydroquinone) and acceptor (benzoquinone) pair due to the in-phase orbital interaction between the HOMO of hydroquinone and the LUMO of benzoquinone. A computed current-voltage curve shows rectifying behavior in the direction perpendicular to the ring plane. The maximum value of rectification ratio of 2.37 is obtained at 0.8 V. In this system the LUMO level plays a key role, and asymmetrical evolution of the LUMO level for positive and negative biases leads to the rectifying behavior. The present study is a basic step for further functionalization of a molecular rectifier based on transannular electron transport. The understanding of insight into the electron transport through a π-π stacked system will provide motivation for design of future molecular devices.

    DOI: 10.1021/jp209547a

  • Molecular Rectifier Based on pi-pi Stacked Charge Transfer Complex 査読

    Yuta Tsuji, Aleksandar Staykov, Kazunari Yoshizawa

    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C   116 ( 3 )   2575 - 2580   2012年1月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/jp209547a

  • ⅩⅣ.接着の物理(6)金属と樹脂界面の接着に関する分子論

    瀬本 貴之, 辻 雄太, 吉澤 一成

    日本接着学会誌 = Journal of the Adhesion Society of Japan : adhesion   48 ( 4 )   144 - 149   2012年

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  • Dependence of single-molecule conductance on molecule junction symmetry 査読

    Masateru Taniguchi, Makusu Tsutsui, Ryoji Mogi, Tadashi Sugawara, Yuta Tsuji, Kazunari Yoshizawa, Tomoji Kawai

    Journal of the American Chemical Society   133 ( 30 )   11426 - 11429   2011年8月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/ja2033926

  • Dependence of Single-Molecule Conductance on Molecule Junction Symmetry 査読

    Masateru Taniguchi, Makusu Tsutsui, Ryoji Mogi, Tadashi Sugawara, Yuta Tsuji, Kazunari Yoshizawa, Tomoji Kawai

    JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY   133 ( 30 )   11426 - 11429   2011年8月

     詳細を見る

    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/ja2033926

  • Molecular understanding of the adhesive force between a metal oxide surface and an epoxy resin 査読

    Takayuki Semoto, Yuta Tsuji, Kazunari Yoshizawa

    Journal of Physical Chemistry C   115 ( 23 )   11701 - 11708   2011年6月

     詳細を見る

    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/jp202785b

  • Molecular Understanding of the Adhesive Force between a Metal Oxide Surface and an Epoxy Resin 査読

    Takayuki Semoto, Yuta Tsuji, Kazunan Yoshizawa

    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C   115 ( 23 )   11701 - 11708   2011年6月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/jp202785b

  • Orbital Views of Molecular Conductance Perturbed by Anchor Units 査読

    Yuta Tsuji, Aleksandar Staykov, Kazunari Yoshizawa

    JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY   133 ( 15 )   5955 - 5965   2011年4月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/ja111021e

  • Conductance through short DNA molecules 査読

    Aleksandar Tsekov Staykov, Yuta Tsuji, Kazunari Yoshizawa

    Journal of Physical Chemistry C   115 ( 8 )   3481 - 3490   2011年3月

     詳細を見る

    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/jp110803a

  • Conductance through Short DNA Molecules 査読

    Aleksandar Staykov, Yuta Tsuji, Kazunari Yoshizawa

    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C   115 ( 8 )   3481 - 3490   2011年3月

     詳細を見る

    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/jp110803a

  • Phosphine Sulfides as an Anchor Unit for Single Molecule Junctions 査読

    Aiko Fukazawa, Manabu Kiguchi, Satoshi Tange, Yasunori Ichihashi, Qiang Zhao, Takuya Takahashi, Tatsuya Konishi, Kei Murakoshi, Yuta Tsuji, Aleksandar Staykov, Kazunari Yoshizawa, Shigehiro Yamaguchi

    CHEMISTRY LETTERS   40 ( 2 )   174 - 176   2011年2月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1246/cl.2011.174

  • Phosphine sulfides as an anchor unit for single molecule junctions 査読

    Aiko Fukazawa, Manabu Kiguchi, Satoshi Tange, Yasunori Ichihashi, Qiang Zhao, Takuya Takahashi, Tatsuya Konishi, Kei Murakoshi, Yuta Tsuji, Aleksandar Tsekov Staykov, Kazunari Yoshizawa, Shigehiro Yamaguchi

    Chemistry Letters   40 ( 2 )   174 - 176   2011年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1246/cl.2011.174

  • Orbital Control of the Conductance Photoswitching in Diarylethene 査読

    Yuta Tsuji, Aleksandar Staykov, Kazunari Yoshizawa

    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C   113 ( 52 )   21477 - 21483   2009年12月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/jp905663r

  • Orbital view concept applied on photoswitching systems 査読

    Yuta Tsuji, Aleksandar Tsekov Staykov, Kazunari Yoshizawa

    Thin Solid Films   518 ( 2 )   444 - 447   2009年11月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1016/j.tsf.2009.07.037

  • Orbital view concept applied on photoswitching systems 査読

    Yuta Tsuji, Aleksandar Staykov, Kazunari Yoshizawa

    THIN SOLID FILMS   518 ( 2 )   444 - 447   2009年11月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1016/j.tsf.2009.07.037

  • Orbital control of the conductance photoswitching in diarylethene 査読

    Yuta Tsuji, Aleksandar Tsekov Staykov, Kazunari Yoshizawa

    Journal of Physical Chemistry C   113 ( 52 )   21477 - 21483   2009年

     詳細を見る

    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/jp905663r

  • ホスフィンスルフィドをアンカーとする単一分子接合の形成と電気伝導特性

    深澤 愛子, Alexander Staykov, 吉澤 一成, 山口 茂弘, 木口 学, 丹下 聡, 市橋 泰宜, 趙 強, 高橋 拓也, 小西 達也, 村越 敬, 辻 雄太

    基礎有機化学討論会要旨集(基礎有機化学連合討論会予稿集)   2009 ( 0 )   221 - 221   2009年

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    The metal-molecule junctions have recently attracted increasing attention in the field of molecular electronics. The anchor groups that connect molecules with electrodes are of particular importance, since they play crucial roles in the electron transport. We here report that phosphine sulfides act as an anchor unit in single molecule junctions. As a model system, we designed and synthesized oligo(p-phenylene)s having dibenzophosphole sulfide (DBPS) groups as the anchor groups. The conductance measurements of the single molecule junctions using the STM method and theoretical calculations revealed that the DBPS indeed acted as an anchor unit. In addition, the electron-transport mechanism of the DBPS-anchored systems was found to be totally different from that of the thiol-anchored analogues due to the highly electron-accepting character of the DBPS groups.

    DOI: 10.11494/kisoyuki.2009.0.221.0

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講演・口頭発表等

  • Reactivity and Properties of Metal Clusters 招待 国際会議

    @Yuta Tsuji

    The 21st International Conference on Discrete Geometric Analysis for Materials Design  2021年9月 

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    開催年月日: 2021年9月

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:日本国  

  • 固体触媒反応の軌道理論 招待

    @辻雄太

    凝縮系の理論化学2021  2021年3月 

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    開催年月日: 2021年3月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:京都大学桂キャンパス   国名:日本国  

  • 量子化学計算による接着界面の理論的研究 招待

    @辻雄太

    日本接着学会西部支部若手主催講演会  2021年1月 

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    開催年月日: 2021年1月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:オンライン   国名:日本国  

  • 複合アニオンによる活性化エネルギー制御 招待

    @辻雄太

    第二回複合アニオンウェブセミナー  2020年7月 

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    開催年月日: 2020年7月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:オンライン   国名:日本国  

  • 新規エレクトライド物質の探索 招待

    @辻雄太

    2019年度DV-Xα研究協会特別講演会  2019年12月 

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    開催年月日: 2019年12月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:九州大学先導物質化学研究所   国名:日本国  

  • リチウムテトレライドの電子状態に関する理論的研究

    @辻雄太,#橋本航,@吉澤一成

    第13回分子科学討論会  2019年9月 

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    開催年月日: 2018年9月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:愛知, 名古屋大学   国名:日本国  

    14族のリチウム化合物はリチウムテトレライドと呼ばれる。その中でも、もっともリチウムの割合が高いLi17Tt4 (Tt = Si, Ge, Sn, Pb)は余剰電子を有していることが密度汎関数計算から明らかとなった。その余剰電子は核を離れて格子間に存在しているため、電子自身がアニオンとして振る舞う電子化物(エレクトライド)の一種であると考えられる。状態密度や電子密度の解析により、余剰電子の波動関数はそれを取り囲むイオンの波動関数と軌道相互作用をしており、新奇な結合様式が見いだされた。

  • Frontier Orbital Perspective for Electron Transport in Alternant and Nonalternant Hydrocarbons 招待 国際会議

    Yuta Tsuji, Kazunari Yoshizawa

    2018年3月 

     詳細を見る

    開催年月日: 2018年3月

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:日本国  

  • ベイズ最適化と密度汎関数理論を用いた窒素活性化合金触媒の探索

    #岡澤一樹、#栗野 啓太、@辻 雄太、@吉田 将隆、@天本 義史、@吉澤 一成

    第45回ケモインフォマティクス討論会  2022年11月 

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    記述言語:日本語  

    開催地:福岡、九州大学筑紫キャンパス   国名:日本国  

  • モーメントを用いた表面幾何構造の理解 招待

    @辻雄太

    日本応用数理学会2022年度年会  2022年9月 

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    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:オンライン   国名:日本国  

  • Understanding Adsorption Site Preference Based on the Topology of the Adsorption Interface 招待 国際会議

    @Yuta Tsuji

    International Congress on Pure & Applied Chemistry Kota Kinabalu (ICPAC KK) 2022  2022年11月 

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    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:日本国  

  • 量子化学計算に基づいた接着界面の分子論的描像 招待

    @辻雄太

    接着・接合技術コンソーシアム 第18回企業ワークショップ  2022年11月 

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    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:オンライン   国名:日本国  

  • 固体と分子の相互作用に関する軌道原理 招待

    @辻雄太

    第 1 回 超セラミックス 研究講演会  2023年3月 

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    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:神奈川大学みなとみらいキャンパス   国名:日本国  

  • 情報科学的手法の物質科学への応用 招待

    @辻雄太

    日本化学会第103春季年会(2023)  2023年3月 

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    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:東京理科大学野田キャンパス   国名:日本国  

  • Understanding adsorption site selectivity based on chemical bond topology 招待 国際会議

    @Yuta Tsuji

    International Symposium on the Frontiers of Functional Inorganic Materials Research  2023年5月 

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    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:日本国  

  • 計算科学および情報科学を活用した触媒材料探索 招待

    @辻雄太

    新化学技術推進協会  先端化学・材料技術部会 コンピュータケミストリ分科会 勉強会  2023年5月 

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    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:新化学技術推進協会   国名:日本国  

  • 分子科学的視点に基づく表面反応の理論的研究 招待

    @辻雄太

    第17回分子科学討論会2023 大阪  2023年9月 

     詳細を見る

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:大阪大学   国名:日本国  

  • 不均一系触媒反応の軌道理論 招待

    @辻雄太

    材料の理論設計:第一原理計算と機械学習  2023年10月 

     詳細を見る

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:島根大学   国名:日本国  

  • Topological Aspect of Adsorption Site Selectivity on Metal Surfaces 招待 国際会議

    @Yuta Tsuji

    iTHEMS Theoretical Physics Seminar  2023年10月 

     詳細を見る

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:日本国  

  • Theoretical Study of Coordination Polymer Photocatalyst 招待 国際会議

    @Yuta Tsuji

    The 2nd Symposium on Materials Chemistry for New Properties and Functions  2023年12月 

     詳細を見る

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:日本国  

  • Application of Graph Theory to Surface Science 招待 国際会議

    @Yuta Tsuji

    70th Annual Meeting of Taiwan Institute of Chemical Engineers  2023年12月 

     詳細を見る

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:台湾  

  • 量子化学計算に基づいた接着界面の分子論的描像 招待

    辻雄太

    接着・接合技術コンソーシアム 第18回企業ワークショップ  2022年11月 

     詳細を見る

    記述言語:日本語  

    開催地:オンライン   国名:日本国  

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  • 情報科学的手法の物質科学への応用 招待

    辻雄太

    日本化学会第103春季年会(2023)  2023年3月 

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    記述言語:日本語  

    開催地:東京理科大学野田キャンパス   国名:日本国  

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  • 固体と分子の相互作用に関する軌道原理 招待

    辻雄太

    第 1 回 超セラミックス 研究講演会  2023年3月 

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    記述言語:日本語  

    開催地:神奈川大学みなとみらいキャンパス   国名:日本国  

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  • モーメントを用いた表面幾何構造の理解 招待

    辻雄太

    日本応用数理学会2022年度年会  2022年9月 

     詳細を見る

    記述言語:日本語  

    開催地:オンライン   国名:日本国  

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  • ベイズ最適化と密度汎関数理論を用いた窒素活性化合金触媒の探索

    岡澤一樹, 栗野 啓太, 辻 雄太, 吉田 将隆, 天本 義史, 吉澤 一成

    第45回ケモインフォマティクス討論会  2022年11月 

     詳細を見る

    記述言語:日本語  

    開催地:福岡、九州大学筑紫キャンパス   国名:日本国  

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  • Understanding adsorption site selectivity based on chemical bond topology 招待 国際会議

    Yuta Tsuji

    International Symposium on the Frontiers of Functional Inorganic Materials Research  2023年5月 

     詳細を見る

    記述言語:英語  

    開催地:九州大学伊都キャンパス   国名:日本国  

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  • Understanding Adsorption Site Preference Based on the Topology of the Adsorption Interface 招待 国際会議

    Yuta Tsuji

    International Congress on Pure & Applied Chemistry Kota Kinabalu (ICPAC KK) 2022  2022年11月 

     詳細を見る

    記述言語:英語  

    開催地:オンライン   国名:日本国  

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  • 計算科学および情報科学を活用した触媒材料探索 招待

    辻雄太

    新化学技術推進協会 先端化学・材料技術部会 コンピュータケミストリ分科会 勉強会  2023年5月 

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    記述言語:日本語  

    開催地:新化学技術推進協会   国名:日本国  

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  • エポキシ樹脂とアルミナ表面間の接着相互作用に与える水酸基密度の影響:密度汎関数理論研究

    #上部 岳洋,@住谷 陽輔、@辻 雄太、@中村 伸、@吉澤 一成

    第24回 理論化学討論会  2022年5月 

     詳細を見る

    開催年月日: 2022年5月

    記述言語:日本語  

    開催地:オンライン   国名:日本国  

  • 積層π共役単分子接合の電気伝導特性に関する理論的研究

    #岡澤一樹,@辻雄太,@吉澤一成

    第24回 理論化学討論会  2022年5月 

     詳細を見る

    開催年月日: 2022年5月

    記述言語:日本語  

    開催地:オンライン   国名:日本国  

  • エポキシ樹脂の接着力の異方性:密度汎関数理論研究

    @住谷 陽輔,@辻雄太,@吉澤一成

    第24回 理論化学討論会  2022年5月 

     詳細を見る

    開催年月日: 2022年5月

    記述言語:日本語  

    開催地:オンライン   国名:日本国  

  • 積層π共役単分子接合の電気伝導特性に関する理論的研究

    岡澤一樹, 辻雄太, 吉澤一成

    第24回 理論化学討論会  2022年5月 

     詳細を見る

    開催年月日: 2022年5月

    記述言語:日本語  

    開催地:オンライン   国名:日本国  

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  • エポキシ樹脂の接着力の異方性:密度汎関数理論研究

    住谷 陽輔, 辻雄太, 吉澤一成

    第24回 理論化学討論会  2022年5月 

     詳細を見る

    開催年月日: 2022年5月

    記述言語:日本語  

    開催地:オンライン   国名:日本国  

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  • エポキシ樹脂とアルミナ表面間の接着相互作用に与える水酸基密度の影響:密度汎関数理論研究

    上部 岳洋, 住谷 陽輔, 辻 雄太, 中村 伸, 吉澤 一成

    第24回 理論化学討論会  2022年5月 

     詳細を見る

    開催年月日: 2022年5月

    記述言語:日本語  

    開催地:オンライン   国名:日本国  

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  • エポキシ樹脂とγ-Al₂O₃界面における接着機構の理論的研究

    #上部岳洋,@中村伸, @辻雄太,@吉澤一成

    日本化学会 第102春季年会  2022年3月 

     詳細を見る

    開催年月日: 2022年3月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:オンライン   国名:日本国  

  • エポキシ樹脂とγ-Al₂O₃界面における接着機構の理論的研究

    上部岳洋, 中村伸, 辻雄太, 吉澤一成

    日本化学会 第102春季年会  2022年3月 

     詳細を見る

    開催年月日: 2022年3月

    記述言語:日本語  

    開催地:オンライン   国名:日本国  

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  • Mixed Anion Control of Catalytic Activity 国際会議

    @Yuta Tsuji, @Kazunari Yoshizawa

    International Conference on Mixed-Anion Compounds  2021年12月 

     詳細を見る

    開催年月日: 2021年12月

    記述言語:英語  

    国名:日本国  

  • 化学グラフ理論による物質解析 招待

    @辻雄太

    第15回 物性科学領域横断研究会  2021年11月 

     詳細を見る

    開催年月日: 2021年11月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:オンライン   国名:日本国  

  • 情報科学的手法を活用した物質解析・物質探索 招待

    @辻雄太

    総理工情報科学セミナー  2021年11月 

     詳細を見る

    開催年月日: 2021年11月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:オンライン   国名:日本国  

  • 金属クラスターの反応と物性に関する理論的研究 招待

    @辻雄太

    触媒インフォマティクス研究会 2021  2021年10月 

     詳細を見る

    開催年月日: 2021年10月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:オンライン   国名:日本国  

  • エレクトロニクスにおける接着界面の理論的研究 招待

    @辻雄太、#⾺場太基、@鶴⾒直明、#村⽥裕幸、@真砂紀之、@吉澤⼀成

    第70回高分子討論会  2021年9月 

     詳細を見る

    開催年月日: 2021年9月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:オンライン   国名:日本国  

  • 量子化学計算による水和表面におけるエポキシ樹脂の接着相互作用の解析

    @中村伸, @辻雄太,@吉澤一成

    第70回高分子学会年次大会  2021年5月 

     詳細を見る

    開催年月日: 2021年5月

    記述言語:日本語  

    開催地:オンライン   国名:日本国  

  • 最低被占軌道について

    @辻雄太,@吉澤一成

    第23回理論化学討論会  2021年5月 

     詳細を見る

    開催年月日: 2021年5月

    記述言語:日本語  

    開催地:オンライン   国名:日本国  

  • 湿潤環境接着における界面吸着水の吸着構造の温度依存性

    @中村伸, @辻雄太,@吉澤一成

    日本化学会第101春季年会2021  2021年3月 

     詳細を見る

    開催年月日: 2021年3月

    記述言語:日本語  

    開催地:オンライン   国名:日本国  

  • Orbital Correlation Diagram for Understanding Surface Reactions

    2021年3月 

     詳細を見る

    開催年月日: 2021年3月

    記述言語:英語  

    国名:日本国  

  • 金属クラスターと水素との相互作用に関する理論的研究

    #吉岡悠太, @辻雄太,@吉澤一成

    日本化学会第101春季年会2021  2021年3月 

     詳細を見る

    開催年月日: 2021年3月

    記述言語:日本語  

    開催地:オンライン   国名:日本国  

  • DFT計算とケモインフォマティクスの組み合わせを用いた二元合金表面によるメタン活性化に関する理論的研究

    @吉田 将隆, 斎藤雅史, 蒲池高志, @辻雄太, @吉澤 一成

    日本化学会第101春季年会2021  2021年3月 

     詳細を見る

    開催年月日: 2021年3月

    記述言語:日本語  

    開催地:オンライン   国名:日本国  

  • グラフ理論を用いたヘテロ原子含π共役単分子接合における伝導挙動の解明

    #岡澤一樹, @辻雄太, @吉澤 一成

    日本化学会第101春季年会2021  2021年3月 

     詳細を見る

    開催年月日: 2021年3月

    記述言語:日本語  

    開催地:オンライン   国名:日本国  

  • ヘテロ原子を含むπ共役単分子接合の伝導挙動に関するグラフ理論的研究

    #岡澤一樹, @辻雄太, @吉澤 一成

    日本コンピュータ化学会2020年秋季年会  2020年11月 

     詳細を見る

    開催年月日: 2020年11月

    記述言語:日本語  

    開催地:オンライン   国名:日本国  

  • DFT計算とケモインフォマティクスの組み合わせを用いた二元合金表面によるメタン活性化に関する理論的研究

    @吉田 将隆, 斎藤雅史, 蒲池高志, @辻雄太, @吉澤 一成

    第126回触媒討論会  2020年9月 

     詳細を見る

    開催年月日: 2020年9月

    記述言語:日本語  

    開催地:オンライン   国名:日本国  

  • Adsorption and Activation of Methane on the (110) Surface of IrO2 国際会議

    Materials Research Meeting 2019  2019年12月 

     詳細を見る

    開催年月日: 2019年12月

    記述言語:英語  

    国名:日本国  

  • Mathematical Approach for Molecular Conduction 国際会議

    Materials Research Meeting 2019  2019年12月 

     詳細を見る

    開催年月日: 2019年12月

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:日本国  

  • Adsorption and Activation of Methane on Metal Oxide Surface

    2019年3月 

     詳細を見る

    開催年月日: 2019年3月

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:日本国  

  • Effects of Electron-Phonon Coupling on Quantum Interference in Polyenes 国際会議

    IRCCS The 2nd International Symposium  2019年1月 

     詳細を見る

    開催年月日: 2019年1月

    記述言語:英語  

    国名:日本国  

  • 新規エレクトライド物質の探索

    @辻雄太,#橋本航,@吉澤一成

    第13回 物性科学領域横断研究会  2019年11月 

     詳細を見る

    開催年月日: 2018年11月

    記述言語:日本語  

    開催地:東京大学本郷キャンパス小柴ホール   国名:日本国  

  • リチウムテトレライドの電子状態

    @辻雄太,#橋本航,@吉澤一成

    統合物質機構 第5回国内シンポジウム  2019年11月 

     詳細を見る

    開催年月日: 2018年11月

    記述言語:日本語  

    開催地:北海道大学 創成科学研究棟   国名:日本国  

  • 金属酸化物表面でのC-H結合活性化に関する理論的研究

    @辻雄太,@吉澤一成

    統合物質創製化学研究推進機構 第4回国内シンポジウム  2018年10月 

     詳細を見る

    開催年月日: 2018年10月

    記述言語:日本語  

    開催地:筑紫キャンパス 総合研究棟(C-CUBE)   国名:日本国  

  • リチウムテトレライドの電子状態

    @辻雄太,#橋本航,@吉澤一成

    日本コンピュータ化学会2019 秋季年会  2019年10月 

     詳細を見る

    開催年月日: 2018年10月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:広島、JMSアステールプラザ   国名:日本国  

  • Activation of Methane on the Surface of Rutile-Type Metal Dioxides 国際会議

    A Satellite Symposium to celebrate Prof. Kenichi Fukui's 100th birthday  2018年10月 

     詳細を見る

    開催年月日: 2018年10月

    記述言語:英語  

    国名:日本国  

  • 合金表面上におけるメタン活性化の触媒インフォマティクス

    #斎藤雅史,@蒲池高志,@辻雄太,@吉澤一成

    第12回分子科学討論会  2018年9月 

     詳細を見る

    開催年月日: 2018年9月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:福岡国際会議場   国名:日本国  

  • 金属酸化物表面でのメタンのC-H結合活性化に関する理論的研究

    @辻雄太,@吉澤一成

    第12回分子科学討論会  2018年9月 

     詳細を見る

    開催年月日: 2018年9月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:福岡国際会議場   国名:日本国  

  • 結晶構造予測法と第一原理計算に基づく物質探索 招待

    @辻雄太

    物質と情報科学セミナー(第1回)  2018年7月 

     詳細を見る

    開催年月日: 2018年7月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:東京大学(本郷キャンパス)   国名:日本国  

  • IrO2 表面でのメタン活性化についての理論的研究

    @辻雄太,@吉澤一成

    統合物質創製化学研究推進機構 第2回 若手の会  2018年6月 

     詳細を見る

    開催年月日: 2018年6月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:北海度、国民休暇村 支笏湖   国名:日本国  

  • 酸化イリジウム表面でのメタンの CH 結合活性化についての理論的研究

    辻 雄太、吉澤 一成

    第21回理論化学討論会  2018年5月 

     詳細を見る

    開催年月日: 2018年5月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:愛知、岡崎   国名:日本国  

    近年、IrO2 (110)面上においてメタンのCH結合が容易に解離するということが実験的に報告されている。我々はIrO2表面がCH結合を活性化するプロセスについてバンド計算及び分子軌道計算の両面から詳細に調べた。その結果、メタンの構造変形に伴う、HOMOのエネルギー準位および軌道分布の変化が重要であるということが明らかとなった。

  • Quantum Interference in Molecular Conductance through Alternant and Non-Alternant Hydrocarbons

    Yuta Tsuji,@Kazunari Yoshizawa

    2018年3月 

     詳細を見る

    開催年月日: 2018年3月

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:日本国  

  • Frontier Orbital Perspective for Quantum Interference in Alternant and Nonalternant Hydrocarbons 国際会議

    Yuta Tsuji,@Kazunari Yoshizawa

    2018年1月 

     詳細を見る

    開催年月日: 2018年1月

    記述言語:英語  

    国名:日本国  

  • マテリアルズインフォマクスに基づいた窒素活性化合金触媒の探索

    #岡澤一樹,#栗野 啓太,@辻雄太,@吉澤一成

    第59回化学関連支部合同九州大会  2022年7月 

     詳細を見る

    記述言語:日本語  

    開催地:福岡、北九州国際会議場   国名:日本国  

  • 密度汎関数理論計算によるエポキシ樹脂の引張・せん断・剥離接着力の総合解析と特性評価

    @住谷 陽輔,@辻雄太,@吉澤一成

    第16回 分子科学討論会  2022年9月 

     詳細を見る

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:横浜、慶應大矢上キャンパス   国名:日本国  

  • 量子化学計算によるエポキシ樹脂の引張・せん断・剥離接着力の総合解析と分子論的理解

    @住谷 陽輔,@辻雄太,@吉澤一成

    第71回 高分子討論会  2022年9月 

     詳細を見る

    記述言語:日本語  

    開催地:札幌、北海道大学   国名:日本国  

  • 単一π積層分子接合の伝導特性に関する理論的研究

    #岡澤一樹,@辻雄太,@吉澤一成

    第16回 分子科学討論会  2022年9月 

     詳細を見る

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:横浜、慶応大矢上キャンパス   国名:日本国  

  • 芳香族性を有するπ スタック単分子接合の伝導特性に関する理論的研究

    #岡澤一樹,@辻雄太,@吉澤一成

    日本コンピュータ化学会2022秋季年会  2022年11月 

     詳細を見る

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:長野、信州大学工学部   国名:日本国  

  • 酸化物材料に対する接着相互作用の理論解析:引張・せん断・はく離過程における分子論的理解

    @住谷 陽輔,@辻雄太,#上部 岳洋,@吉澤一成

    日本化学会第103春季年会  2023年3月 

     詳細を見る

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:千葉、東京理科大   国名:日本国  

  • 群知能を用いた金属クラスター触媒の探索

    @辻雄太,#堀幹矢,@吉澤一成

    第16回分子科学討論会  2022年9月 

     詳細を見る

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:慶應義塾大学 矢上キャンパス   国名:日本国  

  • 軌道相関図を用いた非酸化的メタンカップリング反応の理論的研究

    @辻雄太、@吉田将隆、@蒲池高志、@吉澤一成

    第131回触媒討論会  2023年3月 

     詳細を見る

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:神奈川大学みなとみらいキャンパス   国名:日本国  

  • 量子化学計算による引張・せん断・剥離接着力の総合的解析

    @住谷 陽輔,@辻雄太,@吉澤一成

    第60回日本接着学会年次大会  2022年6月 

     詳細を見る

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:オンライン   国名:日本国  

  • How to discover new electrides

    2020年3月 

     詳細を見る

    記述言語:英語  

    国名:日本国  

  • 量子化学計算によるエポキシ樹脂の引張・せん断・剥離接着力の総合解析と分子論的理解

    住谷 陽輔, 辻雄太, 吉澤一成

    第71回 高分子討論会  2022年9月 

     詳細を見る

    記述言語:日本語  

    開催地:札幌、北海道大学   国名:日本国  

    researchmap

  • 量子化学計算による引張・せん断・剥離接着力の総合的解析

    住谷 陽輔, 辻雄太, 吉澤一成

    第60回日本接着学会年次大会  2022年6月 

     詳細を見る

    記述言語:日本語  

    開催地:オンライン   国名:日本国  

    researchmap

  • 酸化物材料に対する接着相互作用の理論解析:引張・せん断・はく離過程における分子論的理解

    住谷 陽輔, 辻雄太, 上部 岳洋, 吉澤一成

    日本化学会第103春季年会  2023年3月 

     詳細を見る

    記述言語:日本語  

    開催地:千葉、東京理科大   国名:日本国  

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  • 治療前後で表面筋電図増設したPSGで評価したpropriospinal myoclonusの一例

    奥谷 一真, 辻 雄太, 丸本 圭一, 三原 丈直, 立花 直子

    臨床神経生理学  2023年10月  (一社)日本臨床神経生理学会

     詳細を見る

    記述言語:日本語  

  • 左鎖骨下動脈コイル塞栓術後の盲端部が塞栓源と考えられた右小脳梗塞一例

    池田 一俊, 武信 洋平, 玉城 駿介, 野村 倫子, 長谷部 祥子, 辻 雄太, 山川 健太郎, 高橋 牧郎

    臨床神経学  2022年11月  (一社)日本神経学会

     詳細を見る

    記述言語:日本語  

  • 密度汎関数理論計算によるエポキシ樹脂の引張・せん断・剥離接着力の総合解析と特性評価

    住谷 陽輔, 辻雄太, 吉澤一成

    第16回 分子科学討論会  2022年9月 

     詳細を見る

    記述言語:日本語  

    開催地:横浜、慶應大矢上キャンパス   国名:日本国  

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  • 在宅療養高齢者に対する抗精神病薬使用の実態について

    臼井 ユリ子, 辻 雄太, 稲岡 雄太, 荒 隆紀, 山口 高秀

    日本在宅医療連合学会大会プログラム・講演抄録集  2023年6月  (一社)日本在宅医療連合学会

     詳細を見る

    記述言語:日本語  

  • 単一π積層分子接合の伝導特性に関する理論的研究

    岡澤一樹, 辻雄太, 吉澤一成

    第16回 分子科学討論会  2022年9月 

     詳細を見る

    記述言語:日本語  

    開催地:横浜、慶応大矢上キャンパス   国名:日本国  

    researchmap

  • マテリアルズインフォマクスに基づいた窒素活性化合金触媒の探索

    岡澤一樹, 栗野 啓太, 辻雄太, 吉澤一成

    第59回化学関連支部合同九州大会  2022年7月 

     詳細を見る

    記述言語:日本語  

    開催地:福岡、北九州国際会議場   国名:日本国  

    researchmap

  • 群知能を用いた金属クラスター触媒の探索

    辻雄太, 堀幹矢, 吉澤一成

    第16回分子科学討論会  2022年9月 

     詳細を見る

    記述言語:日本語  

    開催地:慶應義塾大学 矢上キャンパス   国名:日本国  

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  • 芳香族性を有するπ スタック単分子接合の伝導特性に関する理論的研究

    岡澤一樹, 辻雄太, 吉澤一成

    日本コンピュータ化学会2022秋季年会  2022年11月 

     詳細を見る

    記述言語:日本語  

    開催地:長野、信州大学工学部   国名:日本国  

    researchmap

  • 軌道相関図を用いた非酸化的メタンカップリング反応の理論的研究

    辻雄太, 吉田将隆, 蒲池高志, 吉澤一成

    第131回触媒討論会  2023年3月 

     詳細を見る

    記述言語:日本語  

    開催地:神奈川大学みなとみらいキャンパス   国名:日本国  

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  • 遅発性の発作性下肢脱力と呼吸筋障害で発症し、ETFDHc.250 G>A変異を認めた複合アシルCoA脱水素酵素欠損症の1例

    玉城 駿介, 辻 雄太, 野村 倫子, 池田 一俊, 長谷部 祥子, 山川 健太郎, 武信 洋平, 高橋 牧郎

    臨床神経学  2022年1月  (一社)日本神経学会

     詳細を見る

    記述言語:日本語  

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MISC

  • Correction to: Ready-to-transfer two-dimensional materials using tunable adhesive force tapes (Nature Electronics, (2024), 7, 2, (119-130), 10.1038/s41928-024-01121-3)

    Nakatani M., Fukamachi S., Solís-Fernández P., Honda S., Kawahara K., Tsuji Y., Sumiya Y., Kuroki M., Li K., Liu Q., Lin Y.C., Uchida A., Oyama S., Ji H.G., Okada K., Suenaga K., Kawano Y., Yoshizawa K., Yasui A., Ago H.

    Nature Electronics   7 ( 4 )   2024年4月

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    出版者・発行元:Nature Electronics  

    Correction to: Nature Electronicshttps://doi.org/10.1038/s41928-024-01121-3, published online 9 February 2024. In the version of this article initially published, the label in Fig. 2f now reading “Ra = 1.4 nm” appeared as “Ra = 0.14 nm” and is now amended in the HTML and PDF versions of the article.

    DOI: 10.1038/s41928-024-01170-8

    Scopus

  • 化学結合のトポロジーに基づいた物性の理解 : 奨励賞 受賞寄稿—Understanding of Physical Properties Based on the Topology of Chemical Bonds

    辻 雄太

    フロンティア : 理論化学会誌 = Frontier : journal of the Japan Society of Theoretical Chemistry   6 ( 1 )   巻頭1p,10 - 18   2024年1月   ISSN:2758-4496

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:[岡崎] : 理論化学会 = Japan Society of Theoretical Chemistry  

    CiNii Research

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    その他リンク: https://ndlsearch.ndl.go.jp/books/R000000004-I033611278

  • 超セラミックス:分子が拓く無機材料のフロンティア 外圏型超セラミックスへの理論的アプローチの道筋

    辻雄太, 岩井宏樹

    セラミックス   59 ( 7 )   2024年   ISSN:0009-031X

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  • Concepts of Computational Approach to Explore Heterogeneous Catalysts for Direct Methane Conversion

    Yuta Tsuji, Masataka Yoshida, Kazunari Yoshizawa, Takashi Kamachi

    ChemCatChem   2023年5月

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    記述言語:その他  

    DOI: 10.1002/cctc.202201488

  • 第5章第1節 メタン選択酸化の計算科学最前線

    塩田淑仁, 辻雄太, 吉澤一成

    メタンと二酸化炭素 ~ その触媒的化学変換技術の現状と展望 ~   2023年3月

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    記述言語:日本語  

  • 最低被占分子軌道のグラフ理論的解釈に基づく金属クラスターの解析—Analysis of Metal Clusters Based on Graph-Theoretic Interpretation of the Lowest Occupied Molecular Orbital—特集 物質の構造を捉える数理的アプローチ

    辻 雄太

    表面と真空 = Vacuum and surface science / 日本表面科学会, 日本真空学会 編   2023年3月

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    記述言語:日本語  

  • 第1章第1節第7項 酸化白金によるメタンからメタノールへの低温選択酸化

    高垣敦, 辻雄太, 吉澤一成

    メタンと二酸化炭素 ~ その触媒的化学変換技術の現状と展望 ~   2023年3月

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    記述言語:日本語  

  • 第5章第1節 メタン選択酸化の計算科学最前線 招待

    塩田淑仁, 辻雄太, 吉澤一成

    メタンと二酸化炭素 ~ その触媒的化学変換技術の現状と展望 ~   305 - 315   2023年3月

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    記述言語:日本語   掲載種別:記事・総説・解説・論説等(商業誌、新聞、ウェブメディア)  

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  • 第1章第1節第7項 酸化白金によるメタンからメタノールへの低温選択酸化

    高垣敦, 辻雄太, 吉澤一成

    メタンと二酸化炭素 ~ その触媒的化学変換技術の現状と展望 ~   118 - 125   2023年3月

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    記述言語:日本語   掲載種別:記事・総説・解説・論説等(商業誌、新聞、ウェブメディア)  

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  • Bond activation and formation on inorganic surfaces

    Tsuji Y.

    Comprehensive Inorganic Chemistry III, Third Edition   1-10   105 - 140   2023年1月   ISBN:9780128231531

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    記述言語:その他   出版者・発行元:Comprehensive Inorganic Chemistry III, Third Edition  

    The activation and formation of bonds on inorganic surfaces are important elementary processes in heterogeneous catalysis. The purpose of this chapter is to provide one way to clarify these processes in terms of the electronic structure of solid surfaces. In particular, the reader will learn how to rationalize the origin of the activation energy for bond breaking and formation on surfaces, focusing on the orbital interactions between the surface and the bond. There are very useful theoretical chemistry tools such as crystal orbital overlap population and crystal orbital Hamilton population that can be used to effectively retrieve information on bonds that are obscured in a bunch of surface bands. Local information on bonding on the surface is obtained. Information on the occupancy of electrons in the bonding and antibonding orbitals of the bond will prove to be very useful. Using such tools, one prescription is offered for the question of how to understand why the activation energy of bond breaking and formation on inorganic surfaces is high or low. What is covered in this chapter begins with simple metal surfaces and ends with more complex oxide and hydride surfaces. The interaction of various inorganic surfaces with bonds will be overviewed using examples from important topics in catalytic chemistry such as CO activation, Fischer-Tropsch synthesis, methane activation, and ammonia synthesis.

    DOI: 10.1016/B978-0-12-823144-9.00132-1

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  • 量子化学計算によるエポキシ樹脂の引張・せん断・はく離接着力の総合解析と分子論的理解—Comprehensive Analysis and Molecular Understanding of Tensile, Shear, and Peel Adhesive Force of Epoxy Resin Based on Quantum Chemical Calculations

    住谷 陽輔, 辻 雄太, 上部 岳洋, 吉澤 一成

    塗装工学 = Journal of Japan Coating Technology Association / 「塗装工学」編集委員会 編   58 ( 3 )   88 - 95   2023年   ISSN:0285-3787

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:日本塗装技術協会  

    CiNii Books

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  • 情報科学的手法を活用した触媒材料探索—特集 マテリアルズインフォマティクスによる新材料の創出

    辻 雄太

    Material stage / 技術情報協会 編   2022年12月

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    記述言語:日本語  

  • 情報科学的手法を活用した触媒材料探索—特集 マテリアルズインフォマティクスによる新材料の創出

    辻 雄太

    Material stage / 技術情報協会 編   22 ( 9 )   51 - 57   2022年12月   ISSN:1346-3926

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:技術情報協会  

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  • ヘテロ原子を含んだ単分子接合の導電性に関するグラフ理論的研究 査読

    #岡澤一樹, @辻雄太, @吉澤一成

    2021年4月

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    記述言語:日本語   掲載種別:記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)  

    DOI: https://doi.org/10.2477/jccj.2021-0013

  • 24 量子化学計算による接着相互作用の分子論的評価

    鶴見直明, 辻雄太, 吉澤一成

    2021年2月

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    記述言語:日本語  

  • Dynamics and Energetics of Methane on the Surfaces of Transition Metal Oxides

    Y. Tsuji, M. Saito, K. Yoshizawa

    2020年10月

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    記述言語:英語  

  • 合金表面上におけるメタン活性化の触媒インフォマティクス

    @吉田将隆,斎藤雅史,@辻雄太,蒲池高志,@吉澤一成

    材料およびプロセス開発のためのインフォマティクスの基礎と研究開発最前線   2020年8月

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    記述言語:日本語   掲載種別:記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)  

  • 金属酸化物表面におけるメタン活性化の理論的研究

    辻雄太, 岡澤一樹, 吉澤一成

    2020年4月

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    記述言語:日本語  

  • 芳香族単分子並列回路の電気伝導度とフロンティア軌道の関係 査読

    #岡澤一樹, @辻雄太, @吉澤一成

    2020年3月

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    記述言語:日本語   掲載種別:記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)  

    DOI: https://doi.org/10.2477/jccj.2019-0038

  • 【2019年の化学】<注目の論文>究極の絶縁分子を創成する

    辻雄太

    2018年12月

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    記述言語:日本語  

  • コーネル大学での 3 年間

    辻 雄太

    表面と真空   2018年2月

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    記述言語:日本語  

    本稿では,アメリカのニューヨーク州イサカ市にある
    コーネル大学にポスドクとして留学した 3 年間の経験を
    研究と生活の面から書かせていただこうと思う

    DOI: https://doi.org/10.1380/vss.61.91

  • 現代化学における緊張関係: 理論と応用, 大学と産業界 (シンポジウム ノーベル賞と産業)

    Roald Hoffmann, 辻雄太

    化学史研究   2017年9月

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    記述言語:日本語  

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産業財産権

特許権   出願件数: 1件   登録件数: 0件
実用新案権   出願件数: 0件   登録件数: 0件
意匠権   出願件数: 0件   登録件数: 0件
商標権   出願件数: 0件   登録件数: 0件

所属学協会

  • 触媒学会

    2022年11月 - 現在

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  • 日本接着学会

    2022年11月 - 現在

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  • 日本化学会

  • 分子科学会

  • 日本コンピュータ化学会

  • アメリカ化学会

  • 理論化学会

  • 日本接着学会

  • 触媒学会

  • 理論化学会

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  • 日本化学会

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  • 日本コンピュータ化学会

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  • 分子科学会

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  • アメリカ化学会

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  • 理論化学研究会

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委員歴

  • 触媒学会西日本支部   幹事   国内

    2024年5月 - 2025年5月   

  • 理論化学会   幹事   国内

    2023年10月 - 2025年9月   

  • 日本化学会九州支部   日本化学会九州支部会計幹事  

    2023年4月 - 2024年3月   

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    団体区分:学協会

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  • 日本接着学会   日本接着学会若手交流会幹事  

    2022年11月 - 現在   

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    団体区分:学協会

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  • 日本接着学会   若手会委員   国内

    2022年10月 - 現在   

  • 学術変革領域研究(A)超セラミックス   「超セラミックス」ニュースレター編集委員  

    2022年8月 - 現在   

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    団体区分:学協会

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  • 第16回分子科学討論会   第16回分子科学討論会ポスター賞審査委員  

    2022年8月 - 2022年9月   

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    団体区分:学協会

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  • 接着学会西部支部   接着学会西部支部若手主催講演会実行委員  

    2022年6月 - 2022年11月   

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    団体区分:学協会

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  • 第59回化学関連支部合同九州大会   第59回化学関連支部合同九州大会ポスター賞審査委員  

    2022年6月 - 2022年7月   

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    団体区分:学協会

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  • 九州大学   総理工I類 HP/パンフレット/オープンキャンパス担当委員  

    2022年4月 - 2024年3月   

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    団体区分:その他

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  • ケモインフォマティクス討論会   第45回ケモインフォマティクス討論会実行委員  

    2022年4月 - 2022年11月   

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    団体区分:学協会

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  • 九州大学   I棟 支線LAN管理者  

    2022年4月   

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    団体区分:その他

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  • 九州大学   応化機能 消防委員  

    2021年4月 - 2022年3月   

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    団体区分:その他

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  • 九州大学   応化機能 安全防災委員  

    2021年4月 - 2022年3月   

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    団体区分:その他

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  • 九州大学   先導研 環境(安全衛生)WG 伊都地区委員  

    2020年4月 - 2022年3月   

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    団体区分:その他

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学術貢献活動

  • 座長

    第17回分子科学討論会2023  ( 大阪大学 ) 2023年9月

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    種別:大会・シンポジウム等 

  • 学術論文等の審査

    役割:査読

    2023年

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    種別:査読等 

    外国語雑誌 査読論文数:120

  • 実行委員

    第45回ケモインフォマティクス討論会  ( 九州大学 ) 2022年11月

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    種別:大会・シンポジウム等 

  • 学術論文等の審査

    役割:査読

    2022年

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    種別:査読等 

    外国語雑誌 査読論文数:35

    日本語雑誌 査読論文数:2

  • 実行委員

    触媒インフォマティクス研究会2021  ( オンライン ) 2021年10月

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    種別:大会・シンポジウム等 

  • 座長

    触媒インフォマティクス研究会2021  ( オンライン ) 2021年10月

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    種別:大会・シンポジウム等 

  • ポスター賞審査委員

    第23回理論化学討論会  ( オンライン ) 2021年5月

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    種別:大会・シンポジウム等 

  • 座長

    第23回理論化学討論会  ( オンライン ) 2021年5月

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    種別:大会・シンポジウム等 

  • 座長

    凝縮系の理論化学2021  ( 京都大学桂キャンパス ) 2021年3月

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    種別:大会・シンポジウム等 

  • 学術論文等の審査

    役割:査読

    2021年

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    種別:査読等 

    外国語雑誌 査読論文数:17

  • 学術論文等の審査

    役割:査読

    2020年

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    種別:査読等 

    外国語雑誌 査読論文数:10

  • 座長

    日本化学会 第99春季年会 (2019)  ( 甲南大学 岡本キャンパス ) 2019年3月

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    種別:大会・シンポジウム等 

  • 学術論文等の審査

    役割:査読

    2019年

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    種別:査読等 

    外国語雑誌 査読論文数:12

  • 実行委員

    第51回酸化反応討論会2018(福岡)  ( 九州大学西新プラザ ) 2018年11月

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    種別:大会・シンポジウム等 

  • 実行委員

    第12回分子科学討論会2018福岡  ( 福岡国際会議場 ) 2018年9月

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    種別:大会・シンポジウム等 

  • 九大側窓口

    第2回統合物質創製化学研究推進機構(IRCCS)若手の会  ( 休暇村支笏湖 ) 2018年6月

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    種別:大会・シンポジウム等 

    参加者数:30

  • 座長

    第21回理論化学討論会  ( 岡崎コンファレンスセンター ) 2018年5月

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    種別:大会・シンポジウム等 

  • 座長

    日本化学会 第98春季年会 (2018)  ( 日本大学理工学部 船橋キャンパス ) 2018年3月

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    種別:大会・シンポジウム等 

  • 学術論文等の審査

    役割:査読

    2018年

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    種別:査読等 

    外国語雑誌 査読論文数:10

  • 座長

    第20回理論化学討論会  ( 京都大学(吉田キャンパス)時計台国際交流ホール ) 2017年5月

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    種別:大会・シンポジウム等 

  • 座長

    日本化学会 第97春季年会 (2017)  ( 慶應義塾大学 日吉キャンパス ) 2017年3月

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    種別:大会・シンポジウム等 

  • 学術論文等の審査

    役割:査読

    2017年

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    種別:査読等 

    外国語雑誌 査読論文数:31

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その他

  • ⼆次元材料を転写できる、UV 光によって粘着⼒が⼤きく変化するテープの機構解明を第一原理計算で行った。Nat Electron 7, 119–130 (2024).

    2024年4月

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    Graphene and other two-dimensional (2D) materials can be used to create electronic and optoelectronic devices. However, their development has been limited by the lack of effective large-area transfer processes. Here we report a transfer method that uses functional tapes with adhesive forces controlled by ultraviolet light. The adhesion of the tape is optimized for the transfer of monolayer graphene, providing a yield of over 99%. Once detached from the growth substrate, the graphene/tape stack enables easy transfer of graphene to the desired target substrate. The method can be used to transfer other 2D materials, including bilayer graphene, transition metal dichalcogenides, hexagonal boron nitride and stacked heterostructures. The solvent-free nature of the final release step facilitates transfer to various target substrates including flexible polymers, paper and three-dimensional surfaces. The tape/2D material stacks can also be cut into desired sizes and shapes, allowing site-selective device fabrication with reduced loss of 2D materials.

  • 本研究では、金とエポキシ樹脂の接着性相互作用を理論的に検討した。これらの材料は、様々な電子機器の重要な構成要素となっている。本研究の目的は、(1)現実的な金表面とエポキシ樹脂の接着メカニズムを解明すること、(2)優れた接着性を実現し、デバイスの故障の原因となる接着破壊を低減するためのデバイス設計指針を得ること、である。マイクロエレクトロニクスのチップ実装に用いられるダイパッド表面は、通常、電解メッキ技術によって形成されている。この手法では、K[Au(CN)2]などのイオン性金溶液が使用される。我々がこれまでに行った理論・実験の複合研究により、金カチオンの対アニオンであるCN-は金に対して高い親和性を持ち、メッキによって生成した金表面に残留しやすいことが明らかになっている。しかし、めっきされた金表面におけるシアノ基の含有量はまだ不明である。そこで、シミュレーションにより被覆率を変化させたシアノ基を埋め込んだ金表面を構築した。第一原理密度汎関数計算を用いて、シアノ基の被覆率の違いが接着強度に及ぼす影響を調べた。表面上のシアノ基の数が増加すると,金表面とエポキシ樹脂との直接的な相互作用は妨げられるが,エポキシ樹脂および硬化剤中の水酸基およびアミノ基は,表面に吸着したシアノ基とより多くの水素結合を形成することが分かった。その結果,中間のシアノ基被覆率(約33%)の表面が最も高い接着強度をもたらすことがわかった。本研究によって明らかとなった知見は産業応用上非常に重要なものである。 (Langmuir 2021, 37, 3982–3995)

    2021年3月

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    In this study, the adhesive interaction between gold and epoxy resin is theoretically investigated. These materials make up crucial components of a wide range of electronic devices. The objectives of the study are (1) to elucidate the bonding mechanism between epoxy resin and a realistic gold surface, and (2) to obtain a device-design guideline for superior adhesion, thus reducing the bonding breakage that may potentially cause device failure. Die pad surfaces used in chip attachment methods for microelectronics are usually fabricated using an electrolytic plating technique. This technique involves ionic gold solutions like K[Au(CN)2]. The combined theoretical and experimental studies previously carried out by the authors have revealed that the CN– counteranion of the gold cation has a high affinity for gold and is likely to remain on the realistic gold surface generated by plating. However, the cyano group content on the surface of the plated gold is still unknown. Therefore, gold surfaces embedded with cyano groups with various coverages are constructed. The effect of the varying coverage of the cyano groups on the adhesion strength is inspected using first-principles density functional theory calculations. As the number of cyano groups on the surface increases, the direct interaction between the gold surface and the epoxy resin is hindered, but the hydroxy and amino groups in the epoxy resin and hardener form more hydrogen bonds with the cyano groups adsorbed on the surface. It is found that the surface with intermediate cyano coverage (about 33%) yields the highest adhesive strength.

  • 本研究論文では、最もエネルギーの低い電子の性質について詳しく説明した。このような電子が占有する軌道は、最低被占分子軌道(LOMO)と呼ばれる。化学のヒュッケル法と数学のグラフ理論はよく対応していて、化学者が特定のエネルギーを持つ電子の分布と見なす分子軌道は、数学者にとっては代数的な存在、つまり固有ベクトルである。LOMOの数学的な対応は、固有ベクトル中心性として知られており、ネットワークのノードを特徴づける中心性指標である。これは、化学の問題を解決するのに役立つだけでなく、今日の人類が直面している課題にも影響を与える可能性がある。この論文では、化学の論文としては異例だが、中心性(LOMO)が何であるかを理解するのに適した例として、社会的ネットワークにおける感染症の伝播のデモンストレーションから始めた。ネットワーク上の感染患者の収束した分布は、同じネットワーク構造やトポロジーを共有する分子のLOMOの分布と一致する。これは、グラフ理論と量子力学を支える数学的構造が共通しているからである。さらに、LOMO係数は、原子集合体における原子の中心性の現れと考えることができ、どの原子が集合体の中で最も重要な役割を果たしているか、あるいは、どの原子がこれらの原子のネットワークに最も大きな影響を与えているかを示している。そこで、LOMO係数に基づいて、金属原子のクラスターへの結合エネルギーを予測することを提案した。また、より洗練された中心性指標を用いた記述子の改良の可能性についても議論した。(ACS Omega 2021, 6, 1339–1351)

    2021年1月

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    In this paper, the nature of the lowest-energy electrons is detailed. The orbital occupied by such electrons can be termed the lowest occupied molecular orbital (LOMO). There is a good correspondence between the Hückel method in chemistry and graph theory in mathematics; the molecular orbital, which chemists view as the distribution of an electron with a specific energy, is to mathematicians an algebraic entity, an eigenvector. The mathematical counterpart of LOMO is known as eigenvector centrality, a centrality measure characterizing nodes in networks. It may be instrumental in solving some problems in chemistry, and also it has implications for the challenge facing humanity today. This paper starts with a demonstration of the transmission of infectious disease in social networks, although it is unusual for a chemistry paper but may be a suitable example for understanding what the centrality (LOMO) is all about. The converged distribution of infected patients on the network coincides with the distribution of the LOMO of a molecule that shares the same network structure or topology. This is because the mathematical structures behind graph theory and quantum mechanics are common. Furthermore, the LOMO coefficient can be regarded as a manifestation of the centrality of atoms in an atomic assembly, indicating which atom plays the most important role in the assembly or which one has the greatest influence on the network of these atoms. Therefore, it is proposed that one can predict the binding energy of a metal atom to its cluster based on its LOMO coefficient. A possible improvement of the descriptor using a more sophisticated centrality measure is also discussed.

  • Rb-O, Cs-O, Rb-Cs-O系の相図の金属過剰側では、様々な化学量論を見出すことができる。例えば、Rb9O2, Rb6O, Cs4O, Cs7O, Cs11O3, RbCs11O3, Rb7Cs11O3などである。これらは重アルカリ金属亜酸化物と呼ばれている。これらの化合物では余剰電子の存在が示唆されます。このことから、第一原理密度汎関数理論(DFT)法を用いた理論的研究を行った。これらの化合物の構造は、カチオン性のRb9O2またはCs11O3クラスターに基づいている。フェルミ準位以下の部分電荷密度と電子局在関数(ELF)を解析した結果、すべての亜酸化物の結晶空隙領域に余剰電子が存在し、クラスターの過剰な正電荷を補償していることが明らかとなった。状態密度(DOS)の計算から、すべての化合物は金属的であることが示唆された。Rb9O2とCs11O3の相を除いて、亜酸化物の構造は、カチオン性クラスターとアルカリ金属マトリックスの両方を含む。いくつかの電荷解析は、金属マトリックス中のアルカリ金属原子に余剰電子密度を割り当てることができ、負に帯電したアルカリ金属原子、すなわちRb-イオンおよびCs-イオン(アルカリド)の存在の可能性につながることを示している。Rb6Oでは、Rb-, Rb0, Rb+が同じ結晶構造で共存していることがわかっている。同様に、Cs7Oでは3種類のCsが存在する。Rb-Cs-O三元系亜酸化物では、Rbは負に帯電したアニオン状態または中性状態をとるが、Cs原子はすべてCs11O3クラスターに関与しており、すべてカチオン性であることがわかった。クラスター間の軌道相互作用を解析し、クラスターの固体への凝縮がどのようにして起こるのか、また、どのようにして電気的性質が生じるのかを明らかにした。これらのクラスターは超原子的な性質を持っていることが明らかとなった。(Inorg. Chem. 2020, 59, 1340–1354)

    2020年1月

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    On the metal-rich side of the phase diagrams of the Rb–O, Cs–O, and Rb–Cs–O systems, one can find a variety of stoichiometries: for example, Rb9O2, Rb6O, Cs4O, Cs7O, Cs11O3, RbCs11O3, and Rb7Cs11O3. They may be termed heavy alkali-metal suboxides. The application of the standard electron-counting scheme to these compounds suggests the presence of surplus electrons. This motivated us to carry out a theoretical study using the first-principles density functional theory (DFT) method. The structures of these compounds are based on either a formally cationic Rb9O2 or Cs11O3 cluster. The analyses of the partial charge density just below the Fermi level and the electron localization function (ELF) have revealed that there exist surplus electrons in interstitial regions of all the investigated suboxides so that the excess positive charge of the cluster can be compensated. Density of states (DOS) calculations suggest that all of the compounds are metallic. Therefore, the suboxides listed above may be regarded as a new family of metallic electrides, where coreless electrons reside in interstitial spaces and provide a conduction channel. Except for the phases of Rb9O2 and Cs11O3, the suboxide structures include both the cationic clusters and alkali-metal matrix. Several charge analyses indicate that the interstitial surplus-electron density can be assigned to the alkali-metal atoms in the metal matrix, leading to the possibility of the presence of negatively charged alkali-metal atoms, namely Rb– (rubidide) and Cs– (caeside) ions, a.k.a. alkalides. In Rb6O, Rb–, Rb0, and Rb+ are found to coexist in the same crystal structure. Similarly, in Cs7O, one can find the three types of Cs atoms. However, in Cs4O, no Cs0 state is identified. In the Rb–Cs–O ternary suboxides, Rb takes a negatively charged anion state or neutral state, while all of the Cs atoms are found to be cationic because they get involved in the Cs11O3 cluster and all the Rb atoms exist in interstitial sites. Orbital interactions between the clusters are analyzed to understand how the condensation of the clusters into the solid happens and how the electride nature ensues. These clusters are found to have some superatomic character.

  • 14族のリチウム化合物はリチウムテトレライドと呼ばれる。その中でも、もっともリチウムの割合が高いLi17Tt4 (Tt = Si, Ge, Sn, Pb)は余剰電子を有していることが密度汎関数計算から明らかとなった。その余剰電子は核を離れて格子間に存在しているため、電子自身がアニオンとして振る舞う電子化物(エレクトライド)の一種であると考えられる。状態密度や電子密度の解析により、余剰電子の波動関数はそれを取り囲むイオンの波動関数と軌道相互作用をしており、新奇な結合様式が見いだされた。(Bull. Chem. Soc. Jpn. 2019, 92, 1154-1169)

    2019年5月

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    The lithium-richest phase in the binary Li-Tt system (Tt = Si, Ge, Sn, and Pb) has a stoichiometry of Li17Tt4. In the beginning of this paper, the structural complexity of Li17Tt4 is gradually stripped away using the concept of the M26 cluster found in γ-brass structures and a Tt-centered polyhedral representation. By means of the first-principles electronic structure calculations, which are followed by the analyses of the electron localization function (ELF), Bader charges, and spin density, we observe non-nuclear maxima of the ELF, electron density, and spin density. Since the electron densities off the atoms are confined in crystalline voids, separated from each other, and behaving as an anion, Li17Tt4 can be identified as a potential zero-dimensional electride. This finding agrees with a simple Zintl picture, which suggests a valence electron count of [(Li+)17(Tt4−)4·e−]. Detailed analyses on the band structures, the projected density of states, and crystal orbitals at the Γ point in the reciprocal space hint at the potential of forming a bond between the non-nuclear electron density and the neighboring atoms. Signatures of bonding and anti-bonding orbital interactions can be witnessed.

  • 原子価結合理論に基づき、交差共役したポリエンの電子状態について解析を行い、分子エレクトロニクスとの関係を明らかにした。(J. Am. Chem. Soc. 2019, 141, 6030-6047)

    2019年3月

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    This study examined the nature of the electronic structure of representative cross-conjugated polyenes from a Valence Bond (VB) perspective. Our VBSCF calculations on a prototypical dendralene model reveal a remarkable inhibition of the delocalization compared to linear polyenes. Especially along the C-C backbone, the delocalization is virtually quenched, so that these compounds can essentially be considered as sets of isolated butadiene units.

  • 単分子の伝導性と単分子のジラジカル性の間に重要な相関を発見し、分子鎖超に応じて伝導性が増加するという現象をジラジカル性の観点から理解することを可能にした。(Nano Lett. 2018, 18, 7298-7304)

    2018年10月

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    In recent years, a considerable interest has grown in the design of molecular nanowires with an increasing conductance with length. The development of such nanowires is highly desirable because they could play an important role in future molecular-scale circuitry. Whereas the first experimental observation of this nonclassical behavior still has to be realized, a growing number of candidate wires have been proposed theoretically. In this Letter, we point out that all the wires with an anti-Ohmic increasing conductance with length proposed so far share a common characteristic: their diradical character increases with length.

  • 原子をノード、結合をエッジと見なせば分子はグラフと考えることができる。そのため、分子の性質をグラフに基づいて理解することは興味深い研究課題である。本研究では単一分子の伝導性における量子効果と分子をグラフとしてみた場合の歩数の間に密接な関係があり、高伝導性のためには奇数歩の経路の存在が重要であることを明らかにした。(Chem. Rev. 2018, 118, 4887-4911)

    2018年4月

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    In this paper, we explore quantum interference (QI) in molecular conductance from the point of view of graph theory and walks on lattices. By virtue of the Cayley–Hamilton theorem for characteristic polynomials and the Coulson–Rushbrooke pairing theorem for alternant hydrocarbons, it is possible to derive a finite series expansion of the Green’s function for electron transmission in terms of the odd powers of the vertex adjacency matrix or Hückel matrix. This means that only odd-length walks on a molecular graph contribute to the conductivity through a molecule. Thus, if there are only even-length walks between two atoms, quantum interference is expected to occur in the electron transport between them.

  • フロンティア軌道理論と非平衡グリーン関数法に基づき、分子ワイヤーにおける電荷輸送過程の基礎的研究を行った(J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 5955)

    2017年1月

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    Site-specific electron transport phenomena through benzene and benzenedithiol derivatives are discussed on the basis of a qualitative Hückel molecular orbital analysis for better understanding of the effect of anchoring sulfur atoms. A recent work for the orbital control of electron transport through aromatic hydrocarbons provided an important concept for the design of high-conductance connections of a molecule with anchoring atoms. In this work the origin of the frontier orbitals of benzenedithiol derivatives, the effect of the sulfur atoms on the orbitals and on the electron transport properties, and the applicability of the theoretical concept on aromatic hydrocarbons with the anchoring units are studied. The results demonstrate that the orbital view predictions are applicable to molecules perturbed by the anchoring units. The electron transport properties of benzene are found to be qualitatively consistent with those of benzenedithiol with respect to the site dependence. To verify the result of the Hückel molecular orbital calculations, fragment molecular orbital analyses with the extended Hückel molecular orbital theory and electron transport calculations with density functional theory are performed. Calculated results are in good agreement with the orbital interaction analysis. The phase, amplitude, and spatial distribution of the frontier orbitals play an essential role in the design of the electron transport properties through aromatic hydrocarbons.

  • 分子接合における電極―π骨格―電極構造とジラジカルにおけるスピン―π骨格―スピン構造との類似性に着目し、コペンハーゲン大学のSolomon教授らと共同研究を行い、量子干渉とジラジカル性およびそのスピン多重度との間に重要な相関があることを明らかにした(Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A., 2016, 113, E413)

    2015年8月

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    An empirical observation of a relationship between a striking feature of electronic transmission through a π-system, destructive quantum interference (QI), on one hand, and the stability of diradicals on the other, leads to the proof of a general theorem that relates the two. Subject to a number of simplifying assumptions, in a π-electron system, QI occurs when electrodes are attached to those positions of an N-carbon atom N-electron closed-shell hydrocarbon where the matrix elements of the Green’s function vanish. These zeros come in two types, which are called easy and hard. Suppose an N+2 atom, N+2 electron hydrocarbon is formed by substituting 2 CH2 groups at two atoms, where the electrodes were. Then, if a QI feature is associated with electrode attachment to the two atoms of the original N atom system, the resulting augmented N+2 molecule will be a diradical. If there is no QI feature, i.e., transmission of current is normal if electrodes are attached to the two atoms, the resulting hydrocarbon will not be a diradical but will have a classical closed-shell electronic structure. Moreover, where a diradical exists, the easy zero is associated with a nondisjoint diradical, and the hard zero is associated with a disjoint one. A related theorem is proven for deletion of two sites from a hydrocarbon.

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共同研究・競争的資金等の研究課題

  • 燃料電池等利用の飛躍的拡大に向けた共通課題解決型産学官連携研究開発事業/共通課題解決型基盤技術開発/固体高分子形燃料電池生産時のエージングプロセスの現象解明

    2023年6月 - 2025年3月

    日本 

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    担当区分:研究分担者 

    組み立て直後の燃料電池(FC)スタックは、乾燥しておりプロトンの通路が不十分であり、また触媒表面は酸化物や汚染物に覆われて活性が低下しています。そのため、スタックは直接出荷できません。出荷前には、発電検査装置を使用して発電を行い、出力を上げることで、生成される水によりプロトン通路が形成され、同時に触媒表面の汚染物が除去されます。このプロセスにより、スタックの出力が出荷可能なレベルにまで向上します。

    このエージングプロセスの湿潤過程を放射光X線イメージングで解明し、触媒表面の現象をoperando赤外分光法やoperando高分解能X線吸収分光法、第一原理計算と組み合わせることで明らかにします。これらの先端計測技術と電気化学計測結果を統合することで、エージング過程の現象を理解し、産業界のニーズに対応する対策を講じることが可能となります。

    このプロジェクトでは、トヨタ自動車、本田技研工業、パナソニック、東芝エネルギーシステムズ、豊田中央研究所の各社が協力し、エージング過程を研究してきたFC-Cubicが窓口となります。FC-Cubicは、アカデミアと産業界の融合を図り、燃料電池開発の基盤研究を行っており、エージング工程の基盤的研究を担っています。得られる情報はエージング工程の改善に役立ちます。

  • 燃料電池等利用の飛躍的拡大に向けた共通課題解決型産学官連携研究開発事業/共通課題解決型基盤技術開発/固体高分子形燃料電池生産時のエージングプロセスの現象解明

    2023年 - 2024年

    NEDO

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    担当区分:研究分担者  資金種別:受託研究

  • 木下基礎科学研究基金助成事業/第一原理計算を用いた水電解のための電極触媒の理論的研究

    2023年

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    資金種別:寄附金

  • 計算科学による超セラミックスの設計と物性機能解明

    2022年6月 - 2027年3月

    日本 

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    担当区分:研究分担者 

    本研究課題では第一原理計算を用いて超セラミックスにおける特異な構造多様性とその電子状態の解析を行い、超セラミックスにおける分子イオンの特徴的な安定配位構造や格子振動状態、表面と分子間の反応挙動を解明する。B班(解析)内で実験チームと連携しながら、実験スペクトルの理論解釈やハイスループット物質探索と材料設計を実施し、得られた知見をA班(合成)、C班(物性・機能)にフィードバックすることで材料開発を推進する。特に、マテリアルズインフォマティクス(MI)や人工知能(AI)を駆使することで、結晶と分子が協奏する超セラミックス材料の構造と機能の支配因子を捉え、その学理を構築する。

  • 計算科学による超セラミックスの設計と物性機能解明

    研究課題/領域番号:22H05146  2022年 - 2026年

    日本学術振興会・文部科学省  科学研究費助成事業  学術変革領域研究(A)

    桑原 彰秀, 前園 涼, 辻 雄太

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    担当区分:研究分担者  資金種別:科研費

    本研究課題では第一原理計算を用いて超セラミックスにおける特異な構造多様性とその電子状態の解析を行い、超セラミックスにおける分子イオンの特徴的な安定配位構造や格子振動状態、表面と分子間の反応挙動を解明する。B班(解析)内で実験チームと連携しながら、実験スペクトルの理論解釈やハイスループット物質探索と材料設計を実施し、得られた知見をA班(合成)、C班(物性・機能)にフィードバックすることで材料開発を推進する。特に、マテリアルズインフォマティクス(MI)や人工知能(AI)を駆使することで、結晶と分子が協奏する超セラミックス材料の構造と機能の支配因子を捉え、その学理を構築する。

    CiNii Research

  • 第11回新化学技術研究奨励賞受賞テーマ「計算科学および情報科学を活用した触媒材料探索」への研究助成

    2022年

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    資金種別:寄附金

  • 軌道相関図の表面科学への応用

    2021年4月 - 2024年3月

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    担当区分:研究代表者 

    【本研究の目的の概要】
    分子系の反応において、反応の進行しやすさを判断するために、軌道相関図が用いられることがある。表面反応にもこれを適用することで、酸化物表面上でのメタン-メタノール変換反応を最適化することが本研究の目的である。

    【本研究の方法の概要】
    本研究では、周期境界条件を課したスラブモデルを用いて表面をシミュレートする。第一原理計算により、表面反応の最小エネルギー経路を求める。その経路上の各点でバンド計算を行い、バンドのエネルギーを反応座標に沿って連続的に繋げていくことで表面反応に対する軌道相関図を取得する。得られた相関図をもとに、反応の活性化エネルギーに大きな影響を与えている軌道を特定する。表面改質などを通して、軌道エネルギーに摂動を与え、活性化エネルギーを調整し、触媒反応全体を最適化する。

  • 軌道相関図の表面科学への応用

    研究課題/領域番号:21K04996  2021年 - 2023年

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  基盤研究(C)

    辻 雄太

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    担当区分:研究代表者  資金種別:科研費

    本研究では、周期境界条件を課したスラブモデルを用いて表面をシミュレートする。第一原理計算により、表面反応の最小エネルギー経路を求める。その経路上の各点でバンド計算を行い、バンドのエネルギーを反応座標に沿って連続的に繋げていくことで表面反応に対する軌道相関図を取得する。得られた相関図をもとに、反応の活性化エネルギーに大きな影響を与えている軌道を特定する。表面改質などを通して、軌道エネルギーに摂動を与え、活性化エネルギーを調整し、触媒反応全体を最適化する。

    CiNii Research

  • 化学グラフ理論による物質解析および物質探索

    2020年4月

    九州大学 

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    担当区分:研究代表者 

    本研究の目的は化学グラフ理論の知見を2つの最先端科学分野(分子エレクトロニクスとクラスター触媒)に適用することで高機能デバイスや触媒のための物質の解析と探索を行い、物質・材料科学のための情報科学基盤の整備に貢献することである。

    具体的には、
    1) ヘテロ原子や奇数員環によりエネルギー準位スペクトルの対称性が崩れたπ 共役分子系における電気伝導挙動とπ 共役ネットワークの関係を明らかにする。

    2) ナノクラスターを用いたC1化学のための触媒開発を念頭にクラスター中の金属原子ネットワークが反応中間体の安定化に及ぼす影響を明らかにする。

  • 化学グラフ理論による物質解析および物質探索

    研究課題/領域番号:20H04643  2020年 - 2021年

    日本学術振興会・文部科学省  科学研究費助成事業  新学術領域研究

    辻 雄太

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    担当区分:研究代表者  資金種別:科研費

    本研究では、グラフ理論で重要な役割を果たす隣接行列と分子の強束縛近似におけるハミルトニアン行列との類似性を利用する。隣接行列のn乗の(i, j)成分はグラフ上で頂点iからスタートし、頂点jに至る長さnの経路の個数に等しい。(i, i)成分であればグラフ上で頂点iからスタートし、頂点iに戻ってくる長さnの経路(閉路)の個数に等しい。これはn次のモーメントと呼ばれる。このようなグラフ理論上の知見を、分子デバイスや金属クラスターのハミルトニアン行列に適用する。

    CiNii Research

  • 複合アニオンによる触媒活性制御

    2019年4月 - 2021年3月

    九州大学 

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    担当区分:研究代表者 

    本研究では酸化物表面における配位不飽和な金属上での触媒反応を酸化物イオンとは別のアニオンの存在により活性を制御する触媒系の理論的設計を目的としています。具体的には天然ガスの主成分であるメタンの改質のために必要となるC-H結合の活性化をターゲットとしています。複数のアニオンの協奏により、配位不飽和な表面金属サイトのd軌道の準位を制御し、従来の酸化物では見られない触媒活性の制御の実現を目指して理論的な研究に取り組んでいます。
    1. アニオン-金属相互作用に伴う電子状態の変化の解析
    2. 表面と吸着分子の相互作用に及ぼす異種アニオンの効果の解析
    3. 表面化学反応の遷移状態と活性化エネルギーに及ぼす異種アニオンの効果の解析

  • 複合アニオンによる触媒活性制御

    研究課題/領域番号:19H04700  2019年 - 2020年

    日本学術振興会・文部科学省  科学研究費助成事業  新学術領域研究

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    担当区分:研究代表者  資金種別:科研費

  • 界面インフォマティクス研究者に係る共同機器室の整備

    2019年

    ルネッサンスプロジェクト(若手環境整備費)

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    担当区分:連携研究者  資金種別:学内資金・基金等

  • 粒子群最適化および進化論的アルゴリズムを利用した結晶構造予測による物質探索

    2018年4月 - 2019年3月

    九州大学 

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    担当区分:研究代表者 

    ある無機化合物の性質を組成式の情報のみ(構成原子の電子配置や電気陰性度など)に基づいて予測することができれば、様々な電気的・磁気的性質を示す化合物の設計が可能となり、従来の機能を超える新材料の開発へとつながるだろう。そこで本研究では、近年触媒や電子デバイスの分野で注目を集めている電子化物(エレクトライド)を例として取り上げ、その結晶構造を粒子群最適化アルゴリズムおよび進化論的アルゴリズムを用いて予測し、第一原理計算によって電子状態を解析することによって、その特性(安定性や仕事関数など)をキャラクタリゼーションする研究スキームを確立する。最終的には組成式ー構造ー物性の間にある相関原理の解明を目指す。

  • CREST革新的触媒

    2018年1月 - 2020年3月

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    担当区分:連携研究者 

    本研究領域は、多様な天然炭素資源をバランスよく活用できる将来の産業基盤の確立に向けて、その根幹をなすメタンをはじめとするアルカンガス資源を従来にない形で有用な化成品・エネルギーに変換するための革新的な触媒の創出を推進します。
     埋蔵量が豊富な天然ガス等に含まれるメタンをはじめとするアルカンガス資源からこれまでにない技術で化成品やエネルギーへの変換が容易にできるようになれば、現代社会が直面する石油依存という問題からの脱却や二酸化炭素排出低減も可能になります。しかし、メタンなどのアルカンガス資源を直接化成品などに変換するプロセスは難度が高く、メタンの改質によって生成する合成ガス(CO+H2)を経由するなどの間接的なプロセスを利用しているのが現状です。
     この高難度な課題を克服することが本研究領域の主眼であり、高度な触媒技術を生み出す新しい取り組みを推進します。そのためには、近年進化しているデータ科学、計算科学、計測技術などと連携することによって、これまでに蓄積された触媒に関する経験知を非連続的に飛躍させることが重要です。
     本研究領域では、特に難度が高いメタンを反応基質とする研究を基軸に据えます。エタンやプロパン等の低級アルカンを反応基質とする反応については、既知の手法に比較して圧倒的に高活性・高選択性を目指す革新的な触媒研究を対象とします。
     将来的に、化学産業における天然ガス等の資源の新たな活用を切り開き、ひいては新たな産業基盤の確立につながる、本格的にして世界をリードできる触媒研究を推進します。

  • 粒子群最適化および進化論的アルゴリズムを利用した結晶構造予測による物質探索

    研究課題/領域番号:18H04488  2018年 - 2019年

    日本学術振興会・文部科学省  科学研究費助成事業  新学術領域研究

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    担当区分:研究代表者  資金種別:科研費

  • 分子集合体における量子干渉現象の予測と制御

    2017年4月 - 2019年3月

    九州大学 

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    担当区分:研究代表者 

    本研究では、金属電極あるいはナノカーボン電極の間に挟まれた分子集合体における伝導計算を通して、分子集合体内での電荷輸送における量子干渉効果の解明、予測、制御を目指す。
     量子干渉現象とは、伝導電子の量子力学的な位相の重ね合わせにより、伝導電子の振幅が著しく増大したり減衰したりすることである。近年の単分子技術の進展により、単一分子内での電子輸送における量子干渉現象は実験的にも観測されている。
    最近では、分子集合体についても量子干渉現象ではないかと思われる実験的結果がいくつか報告されつつある。本研究計画ではこの問題の解決に理論化学の観点からアプローチする。

  • 分子集合体における量子干渉現象の予測と制御

    研究課題/領域番号:17K14440  2017年 - 2019年

    科学研究費助成事業  若手研究(B)

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    担当区分:研究代表者  資金種別:科研費

  • 群知能と第一原理計算による結晶構造ポテンシャル面探索による新規電子化物の設計

    2017年

    QRプログラム、わかばチャレンジ

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    担当区分:研究代表者  資金種別:学内資金・基金等

  • 分子スピントロニクスの実現に向けた開殻π共役系における量子輸送に関する理論的研究

    2014年 - 2015年

    日本学術振興会  海外特別研究員

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    担当区分:研究代表者  資金種別:共同研究

  • 生体分子デバイスの構築に向けた生体内電子移動に関する理論的研究

    2011年 - 2013年

    日本学術振興会  特別研究員

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    担当区分:研究代表者  資金種別:共同研究

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教育活動概要

  • (1) 工学部融合基礎工学科において以下の科目を担当している。
    1. 融合基礎工学概論、分担、九州大学工学部融合基礎工学科、2022年度~
    2. 融合基礎情報学II、九州大学工学部融合基礎工学科、2023年度~
    3. 融合工学概論I、分担、九州大学工学部融合基礎工学科、2023年度~
    4. 融合応用情報学A、九州大学工学部融合基礎工学科、2024年度~

    (2) 総合理工学府において以下の科目を担当している。
    1. 総合理工学要論、分担、九州大学大学院総合理工学府、2023年度~
    2. 材料機能設計基盤特論 Ⅱ e、分担、九州大学大学院総合理工学府、2024年度~

    (3) 研究室において修士課程学生の修士論文研究、博士課程学生の博士論文研究の指導を行っている。

担当授業科目

  • 総合理工学修士実験

    2023年4月 - 2024年3月   通年

  • 総合理工学修士演習

    2023年4月 - 2024年3月   通年

  • 総合理工学修士演習

    2023年4月 - 2024年3月   通年

  • 融合基礎情報学Ⅱ

    2023年4月 - 2023年9月   前期

  • 総合理工学要論 id-ej(日本語)

    2023年4月 - 2023年9月   前期

  • 融合工学概論Ⅰ

    2023年4月 - 2023年9月   前期

  • 融合基礎工学展望

    2022年10月 - 2023年3月   後期

  • 物質科学工学実験第三

    2021年10月 - 2022年3月   後期

  • 学術英語3

    2021年10月 - 2022年3月   後期

  • 物質科学工学実験第一

    2021年10月 - 2022年3月   後期

  • 学術英語3

    2020年10月 - 2021年3月   後期

  • 物質科学工学実験第一

    2020年10月 - 2021年3月   後期

  • 物質科学工学実験第二

    2020年4月 - 2020年9月   前期

  • 物質科学工学実験第一

    2019年10月 - 2020年3月   後期

  • 学術英語3

    2019年10月 - 2020年3月   後期

  • 物質科学情報集約演習

    2019年4月 - 2020年3月   通年

  • 物質科学工学実験第二

    2019年4月 - 2019年9月   前期

  • 学術英語3

    2018年10月 - 2019年3月   後期

  • 物質科学工学実験第一

    2018年10月 - 2019年3月   後期

  • 物質科学情報集約演習

    2018年4月 - 2019年3月   通年

  • 物質科学工学実験第二

    2018年4月 - 2018年9月   前期

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FD参加状況

  • 2021年1月   役割:参加   名称:先導物質化学研究所 2021年度第一回FD

    主催組織:部局

  • 2021年1月   役割:参加   名称:先導物質化学研究所 2020年度第一回FD

    主催組織:部局

  • 2020年1月   役割:参加   名称:先導物質化学研究所 2019年度第二回FD

    主催組織:部局

  • 2019年5月   役割:参加   名称:先導物質化学研究所 2019年度第一回FD

    主催組織:部局

  • 2019年1月   役割:司会   名称:平成30年度第2回先導研FD研修会

    主催組織:部局

  • 2018年7月   役割:参加   名称:平成30年度第1回先導研FD研修会

    主催組織:部局

  • 2018年1月   役割:講演   名称:平成29年度第2回FD研修会

    主催組織:部局

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他大学・他機関等の客員・兼任・非常勤講師等

  • 2024年  福岡工業大学・生命環境化学科  区分:非常勤講師  国内外の区分:国内 

    学期、曜日時限または期間:前期、4月から9月まで

  • 2023年  福岡工業大学・生命環境化学科  区分:非常勤講師  国内外の区分:国内 

    学期、曜日時限または期間:前期、4月から9月まで

  • 2022年  福岡工業大学・生命環境化学科  区分:非常勤講師  国内外の区分:国内 

    学期、曜日時限または期間:前期、4月から9月まで

  • 2021年  福岡工業大学・生命環境化学科  区分:非常勤講師  国内外の区分:国内 

    学期、曜日時限または期間:前期、4月から9月まで

  • 2020年  福岡工業大学・生命環境化学科  区分:非常勤講師  国内外の区分:国内 

    学期、曜日時限または期間:前期、4月から9月まで

  • 2019年  福岡工業大学・生命環境化学科  区分:非常勤講師  国内外の区分:国内 

    学期、曜日時限または期間:前期、4月から8月まで

  • 2018年  福岡工業大学・生命環境化学科  区分:非常勤講師  国内外の区分:国内 

    学期、曜日時限または期間:前期、4月から8月まで

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その他教育活動及び特記事項

  • 2024年  その他特記事項  Google ColaboratoryやJupyter Notebookを使って受講生が自らプログラム書いて、それを動かしながら深層学習の基礎を学ぶことができるような授業を設計し、実施した。

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    Google ColaboratoryやJupyter Notebookを使って受講生が自らプログラム書いて、それを動かしながら深層学習の基礎を学ぶことができるような授業を設計し、実施した。

  • 2023年  その他特記事項  Google ColaboratoryやJupyter Notebookを使って受講生が自らプログラム書いて、それを動かしながらデータ解析・機械学習の基礎を学ぶことができるような授業を設計し、実施した。

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    Google ColaboratoryやJupyter Notebookを使って受講生が自らプログラム書いて、それを動かしながらデータ解析・機械学習の基礎を学ぶことができるような授業を設計し、実施した。

社会貢献・国際連携活動概要

  • 高校生向けの講演、オープンキャンパスによる研究紹介などのアウトリーチ活動、企業・産業界との共同研究や技術指導・講演などを行っている。

社会貢献活動

  • 九州大学オープンキャンパスにて研究内容の紹介を行った。

    九州大学  九州大学伊都キャンパス  2023年8月

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    対象: 社会人・一般, 学術団体, 企業, 市民団体, 行政機関

    種別:その他

  • 「計算科学および情報科学を活用した触媒材料探索」というタイトルで新化学技術推進協会  先端化学・材料技術部会 コンピュータケミストリ分科会 勉強会にて企業の研究者向けに講演を行いました。

    新化学技術推進協会  新化学技術推進協会  2023年5月

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    対象: 社会人・一般, 学術団体, 企業, 市民団体, 行政機関

    種別:セミナー・ワークショップ

  • 筑紫地区オープンキャンパスにて研究内容の紹介を行った。

    九州大学筑紫キャンパス  九州大学筑紫キャンパス  2023年5月

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    対象: 社会人・一般, 学術団体, 企業, 市民団体, 行政機関

    種別:その他

  • 筑紫地区オープンキャンパスにて研究内容の紹介を行った。

    九州大学筑紫キャンパス  九州大学筑紫キャンパス  2022年5月

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    対象: 社会人・一般, 学術団体, 企業, 市民団体, 行政機関

    種別:その他

  • 「量子力学を使った材料研究の最前線」という題目で 平成29年度第3回グローバルリーダー育成塾(福岡,2017年8月)にて大分県の高校生に対して大学での最先端の研究について紹介した

    大分県教育委員会グローバルリーダー育成塾  2017年8月

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    対象: 幼稚園以下, 小学生, 中学生, 高校生

    種別:セミナー・ワークショップ

海外渡航歴

  • 2017年3月

    滞在国名1:アメリカ合衆国   滞在機関名1:サンノゼ州立大学

  • 2017年2月

    滞在国名1:アメリカ合衆国   滞在機関名1:サンノゼ州立大学

  • 2015年8月

    滞在国名1:デンマーク王国   滞在機関名1:コペンハーゲン大学

  • 2015年7月

    滞在国名1:デンマーク王国   滞在機関名1:コペンハーゲン大学

  • 2013年5月 - 2016年3月

    滞在国名1:アメリカ合衆国   滞在機関名1:コーネル大学

学内運営に関わる各種委員・役職等

  • 2023年10月 - 2025年3月   学府 総理工材料理工学メジャー就職担当(副)

  • 2023年4月 - 現在   学科 融合基礎工学科広報委員会委員

  • 2023年4月 - 2024年3月   地区 I棟巡視補助者

  • 2022年11月 - 現在   専攻 JD設置準備会委員

  • 2022年4月 - 現在   学府 総理工情報科学セミナー世話人

  • 2022年4月 - 現在   研究院 I棟 支線LAN管理者

  • 2022年4月 - 現在   地区 建物防災担当代理者(総理工I棟)

  • 2022年4月 - 2024年3月   研究院 I棟建物管理組合長

  • 2022年4月 - 2024年3月   専攻 総理工材料理工学メジャー HP/パンフレット/オープンキャンパス担当委員

  • 2021年4月 - 2022年3月   部門 応化機能 安全防災委員

  • 2021年4月 - 2022年3月   部門 応化機能 消防委員

  • 2020年4月 - 2022年3月   研究所 先導研 環境(安全衛生)WG 伊都地区委員

  • 2020年4月 - 2021年3月   部門 応化機能 消防委員

  • 2020年4月 - 2021年3月   部門 応化機能 安全防災委員

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