Mitsuo Shoji 研究室
主宰者：Mitsuo Shoji
筑波大学
AI 要約（直近 5 年の研究成果）
本研究室では、分子の構造と反応メカニズムを理論計算によって明らかにする研究を展開しています。主な対象は、光合成などの生物学的エネルギー変換系に関わる複雑な多電子系、星間分子雲での有機分子の形成過程、および食品加工での化学反応です。密度汎関数法や結合クラスター法といった量子化学計算手法を用いて、反応経路の詳細、中間体の構造、触媒活性の源となる電子状態を解明しています。
特に注力している領域は、星間環境での化学進化の追跡です。隕石から検出されたアミノ酸の光学異性体過剰（ホモキラリティ）の起源を説明するため、紫外線による光化学反応や前駆体分子の相互作用を理論的に調査しています。同時に、機械学習を用いたポテンシャル関数の開発と組み合わせることで、アモルファス水結晶表面での分子の吸着や拡散といった遅い現象を効率的にシミュレーションするための計算手法も構築しています。
さらに、光合成の酸素発生中心やシトクロムc酸化酵素など、遷移金属を含む酵素の反応機構解明にも取り組んでいます。多電子相関系の理論的扱いを深化させることで、高価数遷移金属酸素結合の構造と反応性を明らかにし、人工的な水酸化触媒設計への知見も提供しています。
※ AI（Claude）が、公開されている論文要旨から研究の問い・手法・主要な発見を事実情報として抽出・再構成して自動生成しています。誤りを含む可能性があるため、正確性は研究室公式情報でご確認ください。
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研究成果（33 件）
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- DOI: https://doi.org/10.1021/acsami.5c24866
- DOI: https://doi.org/10.1021/acsomega.5c00265
- DOI: https://doi.org/10.1039/d5ra07604h
- DOI: https://doi.org/10.1093/mnras/staf1913
- DOI: https://doi.org/10.1093/chemle/upaf202
- DOI: https://doi.org/10.3390/chemistry7020038
- DOI: https://doi.org/10.1039/d3se01610b
- DOI: https://doi.org/10.1039/d4cp02579b
- DOI: https://doi.org/10.1007/s43630-024-00648-w
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- DOI: https://doi.org/10.1002/jcc.27497
- DOI: https://doi.org/10.1021/acs.jpcb.4c02363
- DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-024-49814-9
- DOI: https://doi.org/10.1021/acs.jpclett.2c03862
- DOI: https://doi.org/10.1039/d2cp04718g
- DOI: https://doi.org/10.1039/d3cp00278k
- DOI: https://doi.org/10.1246/bcsj.20220334
- DOI: https://doi.org/10.1016/j.bmc.2023.117580
- DOI: https://doi.org/10.1089/ast.2022.0140
- DOI: https://doi.org/10.1021/acscatal.3c02629
- [2023] Organocatalytic‐racemization reaction elucidation of aspartic acid by density functional theoryDOI: https://doi.org/10.1002/chir.23573
- DOI: https://doi.org/10.2477/jccj.2023-0004
- DOI: https://doi.org/10.1016/j.cplett.2022.139357
- DOI: https://doi.org/10.1016/j.cplett.2022.139439
- DOI: https://doi.org/10.1039/d2sc01356h
- DOI: https://doi.org/10.1021/acs.jpcb.2c02596
- DOI: https://doi.org/10.1016/j.cplett.2022.140042
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- DOI: https://doi.org/10.1016/j.ccr.2022.214742
- DOI: https://doi.org/10.1016/j.bpj.2022.06.012
- DOI: https://doi.org/10.2142/biophysico.bppb-v18.021
- DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0255167
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