Journal of Computer Chemistry, Japan
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12 巻 , 3 号
選択された号の論文の8件中1~8を表示しています
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巻頭言
ハイライト
研究論文
  • Hiroshi SAKIYAMA, Syoji MIYAZATO, Satoshi TAKARA, Eiji ASATO
    12 巻 (2013) 3 号 p. 157-161
    公開日: 2013/09/30
    [早期公開] 公開日: 2013/06/26
    ジャーナル フリー
    The electronic spectra of dinuclear zinc (II) complexes were simulated for [Zn2(μ-H2THBQ)(TPA)2](ClO4)2 (1) and [Zn2(μ-RHOD)(TPA)2](ClO4)2 (2) [H2THBQ2–: 2,3,5,6-tetrahydroxy-1,4-benzoquinonate, TPA: tris (2-pyridylmethyl) amine, RHOD2–: rhodizonate] using the methods of density functional theory (DFT). A band at 361 nm for 1 was assigned to a (2nd HOMO)-LUMO transition, which originates from a bridging benzoquinonate moiety; a band at 502 nm and a band at 449 nm for 2 were assigned to a HOMO-LUMO transition and a HOMO-(2nd LUMO) transition, respectively, and both are originated from a bridging rhodizonate moiety.
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  • 大古 善久, 久保 史織, 長嶋 雲兵
    12 巻 (2013) 3 号 p. 162-167
    公開日: 2013/09/30
    [早期公開] 公開日: 2013/06/26
    ジャーナル フリー
    電子衝撃イオン化法による質量分析で,水-アルコール混合溶液のクラスターイオンを観測すると,高純度アルコールの場合には,小さなクラスターイオンのみが観測される一方で,少量の水を添加した場合には,大きなクラスターイオンが観測されるという興味深い報告がある.本論文では,エタノール3分子と水1分子から成るクラスターモデルを仮定し,Hartree-Fock法を用いて,水がアルコールクラスターに与える影響を理論的に解明する事を試みた.用いた計算方法はHF/6-31G**である.その結果,水を含むクラスターの場合,イオン化するのはアルコール分子だが,クラスターイオンのプロトン供給源は水分子であることがわかった.つまり,水分子が解離することでイオン化に伴う余剰エネルギーを持ち去り,クラスターイオンを安定化している.一方,水を含まない場合,イオン化の余剰エネルギーはクラスター全体に分配される.このため,大きなクラスターイオンは真空中で分割されて観測されないことがわかった.
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  • Keita ABE, Yukako CHIBA, Ryo YAMAGUCHI, Hiroshi SAKIYAMA
    12 巻 (2013) 3 号 p. 168-171
    公開日: 2013/09/30
    [早期公開] 公開日: 2013/07/17
    ジャーナル フリー
    Density Functional Theory (DFT) investigations have been conducted for a hexakis-DMF nickel(II) complex cation [Ni(DMF)6]2+ [hexakis(N,N-dimethylformamide-κO)nickel(II)dication] for the purpose of revealing the reasons for the structural features − an S6 symmetry and a trigonal compression − observed by the single-crystal X-ray diffraction experiment, where DMF is an N,N-dimethylformamide molecule as a ligand. The DFT investigations have shown that there are only two conformers − S6 and D3 − for the complex cation [Ni(DMF)6]2+, and the most stable conformer has been found to be the S6 conformer, which is consistent with the crystal structure. In addition, the trigonal compression is reproduced by the DFT computation, indicating that the trigonal compression is the nature of the complex cation but not due to crystal packing. Moreover, inter-ligand hydrogen-bonds have been found to play important roles in determining the structure.
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  • 矢部 誠, 玉城 哲平, 武田 穣, 小泉 淳一, 上田 一義
    12 巻 (2013) 3 号 p. 172-180
    公開日: 2013/09/30
    [早期公開] 公開日: 2013/07/25
    ジャーナル フリー
    マルチコア計算機が主流となり,MPIやOpenMPを用いた並列処理法が計算効率を高める手段としてよく用いられている.これらの技術を用いれば,規格に沿ってソースコードを編集し並列化ライブラリを通してプロセスを投げることで,比較的簡単に処理速度の向上を見込める.しかしながら,全解探索型の計算では多くの繰り返し計算を行うため,一回の計算処理(例えば内部エネルギーの算出や構造最適化計算)を行う毎に並列化処理を行う従来の方法では高速化が見込めない場合がある.それを解決する方法のひとつとして入力ファイルの前処理とデータベースによる分散処理法を提案する.この方法では,ソースコードを修正して並列化処理を挿入する一般的な方法とは大きく異なり,計算ソフトウェアに渡す入力ファイルを分割して別々のジョブとして処理させ最終的にはデータベースを利用してまとめて解析する手法をとることで,計算速度の向上,計算結果の信頼性の担保,データアクセスの利便性の向上が見込める.本研究ではこれらの方法を実装した分散処理システムIPDPを開発し,分子動力学ソフトウェアCharmmによるエネルギーマップ作成を行った.
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  • Yosuke KATAOKA, Yuri YAMADA
    12 巻 (2013) 3 号 p. 181-189
    公開日: 2013/09/30
    [早期公開] 公開日: 2013/08/28
    ジャーナル フリー
    Equations of state (EOS) are proposed for a system involving argon and consisting of a perfect solid and a perfect liquid composed of single spherical molecules in which Lennard–Jones interactions are assumed. Molecular dynamics simulations of this system were performed to determine the temperature and density dependencies of the internal energy and pressure and the supercooled liquid state was also examined. The sum of the average kinetic and potential energies at 0 K and the temperature-dependent potential energy was applied as the internal energy term in the EOS, while the temperature-dependent term of the average potential energy was assumed to be a linear function of the temperature and its coefficient was expressed as a polynomial function of the number density. The pressure was expressed in a similar manner, such that it satisfied the thermodynamic EOS. Using this approach, the equilibrium condition was solved numerically for the phase equilibrium of argon. The Gibbs energy thus calculated gives a reasonable transition pressure for argon's three-phase equilibrium state. The thermodynamic properties at low pressures were found to exhibit significant temperature dependencies.
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技術論文
  • Amih SAGAN, 中山 尚史, 長嶋 雲兵, 寺前 裕之, 長岡 伸一
    12 巻 (2013) 3 号 p. 190-195
    公開日: 2013/09/30
    [早期公開] 公開日: 2013/09/17
    ジャーナル フリー
    Gaussian03に標準的に納められている基底関数系(6-311G**,6–311++G**, aug-cc-pVTZ, cc-pVTZ, D95, D95++)を用いてdiffuse関数の有無によるH2の基底状態 2Σu+ の構造の基底関数依存性を示す.計算方法はHF法およびMP2法,そしてFull CI法である.Diffuse関数を含まない通常の基底関数系では,H2はH2の反結合性軌道に電子が入るので,H2の基底状態 2Σu+ の核間距離はH2の核間距離に比べ大きくなる.Diffuse関数を含む基底関数系を用いると電子は大きく広がった軌道に入るためH2の基底状態 2Σu+ の構造はH2の構造に近い構造となる.H2の基底状態 2Σu+ の構造とdiffuse関数のζ(<r>)の関係も示した.Diffuse関数のζが大きく<r>が小さいとき,H2の基底状態 2Σu+ の構造はH2のそれより長くなり,diffuse関数のζが小さく<r>が大きいとき,H2の基底状態 2Σu+ の構造はH2のそれに近くなる.
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