後期１４族原子(Cr)4つを含む化合物 (Cr4R4)は、側鎖(R)にかさ高い置換基を導入することではじめて平面四員環構造を形成し得ることが知られている。さらに近年では、かさ高い置換基なしには単離できないような特殊な環構造を用い、小分子の反応させることで、更に複雑な環構造が得られるという事例も報告されている。このように、置換基を制御することで特殊な骨格を持つ化合物の合成が可能になってきたが、複雑な置換基は合成が困難であるため、望む骨格の生成に必要な置換基の設計や予測が求められている。そこで本研究では、Cr4H4 (Cr = C, Si, Ge, Sn)の局所安定構造と遷移状態を反応経路自動探索を用いて網羅的に調べる。これらの構造の電子状態や結合性、反応性(壊れやすさ)だけでなく、それらの側鎖の置換基に対する依存性を調べることで、望む骨格を安定に得るための置換基の設計指針を得ることを目指す。
