九州大学-研究者情報 [古屋謙治 (教授) 基幹教育院自然科学実験系部門]

Kohei Oda, Takuro Tsutsumi, Srihari Keshavamurthy, Kenji Furuya, P. B. Armentrout, and Tetsuya Taketsugu, Dynamically Hidden Reaction Paths in the Reaction of CF3+ + CO, ACS Phys. Chem. Au, https://doi.org/10.1021/acsphyschemau.2c00012, 2022.05, Reaction paths on a potential energy surface are widely used in quantum chemical studies of chemical reactions. The recently developed global reaction route mapping (GRRM) strategy automatically constructs a reaction route map, which provides a complete picture of the reaction. Here, we thoroughly investigate the correspondence between the reaction route map and the actual chemical reaction dynamics for the CF3+ + CO reaction studied by guided ion beam tandem mass spectrometry (GIBMS). In our experiments, FCO+, CF2+, and CF+ product ions were observed, whereas if the collision partner is N2, only CF2+ is observed. Interestingly, for reaction with CO, GRRM predicted reaction paths leading to the CF+ + F2CO product channel are found at a barrier height of about 2.5 eV, whereas the experimentally obtained threshold for CF+ formation was 7.48 +- 0.15 eV. In other words, the ion was not obviously observed in the GIBMS experiment even unless a much higher collision energy than the requisite energy threshold was given. On-the-fly molecular dynamics simulations revealed a mechanism that hides these reaction paths, in which a non-statistical energy distribution at the first collisionally reached transition state prevents the reaction from proceeding along some reaction paths. Our results highlight the existence of dynamically hidden reaction paths that may be inaccessible in experiments at specific energies and hence the importance of reaction dynamics in controlling the destinations of chemical reactions..

Kenji Furuya, Akihiro Ide, Akira Harata, Mass spectrometric investigation of high-mass neutral species in the downstream region of Ar/CH4 plasmas, Journal of Applied Physics, 10.1063/1.3605543, 110, 1, 013304, 2011.07, Mass analysis was carried out on neutral species in the downstream region of Ar/CH4 plasmas. The ionization of the neutral species by Li+ attachment, which can inhibit the fragmentation accompanied by ionization in most cases, successfully led to the observation of high-mass neutral hydrocarbons containing up to twenty-seven carbon atoms. Pure Ar and Ar/H2 plasmas were also used to investigate the influence of sputtering of an amorphous hydrocarbon (a-C:H) film deposited during the generation of the Ar/CH4 plasmas. In addition, time dependence of intensity in several neutral species accompanied by the growth of the a-C:H film and its CH4 partial pressure dependence were observed for the first time. On the basis of the present experimental results, the desorption of high-mass neutral molecules from the film to the gas phase is concluded..

主要総説, 論評, 解説, 書評, 報告書等

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主要学会発表等

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学会活動

所属学会名

日本化学会

日本物理学会

応用物理学会

分子科学会

日本分光学会

原子衝突学会

盛和スカラーズソサイエティ

学協会役員等への就任

2014.04～2016.03, 日本分光学会, 運営委員.

2011.04, 原子衝突学会, 広報渉外委員.

2008.04, 日本放射線化学会, 編集委員.

2006.10, 分子科学会, 広報委員.

2003.04～2005.03, 日本分光学会, 九州支部総務幹事.

2002.01～2003.01, 分子科学研究会, 運営委員.

1998.04, 原子衝突研究協会, 企画委員.

1999.04～2001.03, 原子衝突研究協会, 補充委員.

学会大会・会議・シンポジウム等における役割

2023.06.07～2023.06.09, 第38回化学反応討論会, 実行委員.

2019.03.14～2019.03.17, 日本物理学会第74回年次大会, 実行委員.

2018.09.14～2018.09.14, 化学反応経路探索のニューフロンティア2018, 実行委員会委員長.

2018.09.10～2018.09.13, 第12回分子科学討論会, 実行委員会副委員長.

2015.09.09～2015.09.11, 日本分析化学会第64回年会, 実行委員.

2012.06.06～2012.06.08, 第28回化学反応討論会, 実行委員長.

2011.06.08～2011.06.10, 第27回化学反応討論会, 座長（Chairmanship）.

2009.07.22～2009.07.23, 九重分光セミナー, 代表世話人.

2007.05～2007.05.30, 九州分析若手の会春の講演会, 代表世話人.

2006.09～2006.09.30, 応用物理学会（九州支部）・九州シンクロトロン光研究センター合同シンポジウム, 実行委員.

2006.07～2006.07.30, 応用物理学会（九州支部）リフレッシュ理科教室, 実行委員.

2005.06～2005.06.30, 九州シンクロトロン光研究センター利用推進協議会基礎光科学開発研究会第3回研究会, 世話人.

2005.01～2005.01.30, 第18回放射光学会, 実効委員.

2004.07～2004.07.30, 九重分光セミナー, 世話人代表.

2004.03, The 5th Asian Synchrotron Radiation Forum in Saga, 実行委員.

2002.10～2002.10.30, 第45回放射線化学討論会, 座長（Chairmanship）.

2001.10～2001.10.30, 第45回放射線化学討論会, 世話人.

2001.06～2001.06.30, 第17回化学反応討論会, 世話人.

学会誌・雑誌・著書の編集への参加状況

2015.04～2016.03, OHMEI(嚶鳴), 国内, 編集委員長.

2014.11～2015.03, 基幹教育紀要, 国内, 編集委員.

学術論文等の審査

年度	外国語雑誌査読論文数	日本語雑誌査読論文数	国際会議録査読論文数	国内会議録査読論文数	合計
2022年度	4				4
2012年度	2	0	0	0	2
2011年度	3	0	0	0	3
2010年度	3	1			4
2009年度	2	1			3
2008年度	1				1
2006年度	1				1
2005年度	1	0	0	0	1

その他の研究活動

海外渡航状況, 海外での教育研究歴

International Conference Center, International Conference Center, UnitedStatesofAmerica, Canada, 1995.07～1995.08.

International Conference Center, UnitedStatesofAmerica, 1995.12～1995.12.

International Conference Center, UnitedStatesofAmerica, 1997.01～1997.01.

International Conference Center, Austria, 1997.07～1997.07.

International Conference Center, Germany, 2000.07～2000.07.

International Conference Center, UnitedStatesofAmerica, 2001.07～2001.07.

International Conference Center, Sweden, 2003.07～2003.07.

International Conference Center, UnitedStatesofAmerica, 2005.12～2005.12.

KAERI, Korea, 2007.02～2007.02.

International Conference Center, CzechRepublic, 2007.07～2007.07.

The University of Utah, UnitedStatesofAmerica, 2008.04～2009.03.

受賞

第1回（2001）九州大学総長賞（若手研究者奨励）奨励賞, 九州大学, 2001.10.

第9回井上研究奨励賞, 井上科学振興財団, 1993.01.

研究資金

科学研究費補助金の採択状況(文部科学省、日本学術振興会)

2012年度～2013年度, 挑戦的萌芽研究, 代表, 反応性ダストプラズマ中における周期的ボイド発生メカニズムの解明.

2012年度～2012年度, 挑戦的萌芽研究, 代表, 反応性ダストプラズマ中における周期的ボイド発生メカニズムの解明.

2005年度～2006年度, 一般研究(C), 代表, フルオロカーボンプラズマ下流での気相分子成長とその応用.

2003年度～2004年度, 一般研究(C), 代表, 代替パーフルオロカーボンプラズマ中で生成する有害物質の高感度検出.

競争的資金(受託研究を含む)の採択状況

2012年度～2013年度, A-STEP, 代表, ユニバーサルな分子ラジカルビーム発生装置の開発.

2005年度～2005年度, 平成17年度稲盛財団研究助成金, 代表, 超高速LSI製造に不可欠な新規低誘電率層間絶縁膜の開発.

2000年度～2000年度, 第16回（2000年度）マツダ研究助成, 代表, 代替フロンの効率的分解過程.

1999年度～1999年度, 高励起イオンの解離ダイナミクスに関する研究.

学内資金・基金等への採択状況

2013年度～2013年度, 全学教育改善・実施経費, 代表, 基幹教育実施に向けた課題協学科目の試行.

2000年度～2000年度, 九州大学大学院総合理工学府奨励研究（個人研究）, 代表, 分子ピストン運動の観測.

九大関連コンテンツ

pure2017年10月2日から、「九州大学研究者情報」を補完するデータベースとして、Elsevier社の「Pure」による研究業績の公開を開始しました。

QIR　九州大学学術情報リポジトリシステム情報科学研究院

生物環境調節センター


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