Masaaki Mishima 研究室

Masaaki Mishima研究室では、強い酸性を示す分子の性質を理論計算によって予測する研究を行っています。特に、気体状態での酸性の強さ（プロトン放出のしやすさ）を定量的に見積もることを目指しています。このような強酸性分子は化学反応や触媒作用に重要な役割を果たすため、その性質を正確に理解することは応用化学や材料科学において大切です。 研究では、量子化学計算の手法を用いています。高精度な計算理論は実験値をよく再現しますが、計算量が膨大になるため大きな分子には適用困難です。そこで、ONIOMと呼ばれるハイブリッド計算法を採用し、酸性を担う中心部分とその周辺領域を段階的に詳しく計算することで、計算コストを抑えながら実用的な精度を得る工夫をしています。 結果として、酸の中心から近い原子まで含めた適切な範囲を計算モデルに組み込むことで、強酸性分子の気体状態での酸性度を実験と一致させて予測できることを示しました。この手法により、実験が困難な強酸性物質の性質評価が計算のみで可能になり、新規物質設計への応用が期待されます。