【本研究のポイント】百年にわたる謎「なぜ有機化合物の炭素はシリコンで置き換えられないのか？」世界最高精度の量子化学計算により、化学結合における内殻電子のトポロジーを世界で初めて解析。炭素はシリコンと異なり内殻電子のトポロジーを変え、価電子が自在に共有結合を形成できる。炭素以外でも内殻トポロジー形成をする特異な元素を推定。 【研究概要】横浜国立大学の量子化学研究グループが、炭素化合物の不飽和結合において、シリコン化合物とは異なり、内殻電子が結合性に寄与することを世界で初めて発見しました。世界最高精度の第一原理計算の結果、炭素分子は内殻電子のトポロジーを変えられ、価電子が自在に共有結合を形成できるのに対し、シリコンを含むほとんどの元素では結合形成をしても内殻のトポロジーを変えないため柔軟な結合形成は阻害されることがわかりました。本研究から、生命における有機化合物の炭素は他の元素で置き換えられな
gansuke @soulgan 大学１回生のときに有機化学の教授が離していた「昔研究室にあった大量の古い金属ナトリウムを処分しようとしたが、廃液処理代が勿体ないので何重にも紙にくるんで淀川に流したら、ちょうど鉄橋の下で紙が溶けて爆発して橋の上を通っていた阪急電車を止めた」というよくできたすべらない話を思い出す。 2015-01-31 21:05:29
生き物ではないのに、アメーバのように形を変えながら水中をひとりでに進む極めて小さな油の粒を、東京大学などの研究グループが発見しました。なぜ動くのかは分かっていないということで、動きを制御できるようになれば、水中で物質を運ぶ新たな手段になると期待できるということです。 顕微鏡を通して撮影した動画では、静止している水の中で、数十マイクロメートルほどの油の粒が、アメーバのように形を変えながら進む様子が確認できます。なぜ動くのかは分かっていませんが、研究グループでは、水に溶かした物質が油と反応するなどして粒の周囲に水の流れを作り、その勢いで動いているのではないかと推定しています。今後、油の粒が動くメカニズムの解明を進め、動きを制御できるようになれば、水中で狙った場所に物質を運ぶ新たな手段になることが期待できるということです。 研究グループの１人で、東京大学大学院の豊田太郎准教授は「この油の粒がアメ
岡山大学は6月23日、カーボンナノチューブ内部に閉じ込められた水の挙動を分子シミュレーションで解析し、氷と水の区別がなくなる新たな臨界点(固液臨界点)が存在することを世界で初めて明らかにしたと発表した。 同成果は岡山大学大学院自然科学研究科(理)の望月建爾 特任助教、甲賀研一郎 教授の研究グループはによるもので、6月22日付(現地時間)の「米科学アカデミー紀要」電子版に掲載された。 甲賀教授らの研究グループは、これまでの研究で、カーボンナノチューブ内部の超微小空間で水がアイスナノチューブと呼ばれる準一次元氷に相変化すること、その相変化が連続的に起こりえることを発見し、固液臨界点の可能性を示していた。しかし、固液臨界点はいかなる物質に対する実験でも見つかっておらず、理論的にも存在が否定されていた。 今回の研究では、直径約1nmのカーボンナノチューブに内包された水をシミュレーションで再現。広範
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