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論文

Path-integral molecular dynamics simulations of glycine-(H$$_2$$O)$$_n$$ ($$n$$ = 1-7) clusters on semi-empirical PM6 potential energy surfaces

吉川 武宏*; 茂木 春樹*; 柿崎 陽*; 高柳 敏幸*; 志賀 基之

Chemical Physics, 365(1-2), p.60 - 68, 2009/12

 被引用回数:15 パーセンタイル:48.29(Chemistry, Physical)

水素結合性のglycine-(H$$_2$$O)$$_n$$($$n$$=1-7)クラスターについて、半経験的PM6ポテンシャルに基づいた経路積分分子動力学シミュレーションを行った。小さめの$$n$$=1-3のクラスターについては、中性のグリシンと中性の水との間の水素結合錯体の構造をとる。一方、大きめの$$n$$=4-6のクラスターでは、COOHカルボキシル基と水の間のプロトン移動が起こりやすくなるが、やはり全体の構造としては中性のグリシンと水である。これに対し、$$n$$=7の場合は、グリシンがNH$$_{3}^+$$とCOO$$^-$$を持つ双性イオンの構造になりやすい。

論文

Path-integral molecular dynamics simulations for water anion clusters (H$$_2$$O)$$_5^-$$ and (D$$_2$$O)$$_5^-$$

高柳 敏幸*; 吉川 武宏*; 茂木 春樹*; 志賀 基之

Chemical Physics Letters, 482(4-6), p.195 - 200, 2009/12

 被引用回数:8 パーセンタイル:70.71(Chemistry, Physical)

水負イオンクラスター(H$$_2$$O)$$_5^-$$ and (D$$_2$$O)$$_5^-$$について、半経験的1電子擬ポテンシャル分極モデルのもとで、経路積分分子動力学シミュレーションを行った。H原子の方がD原子より 零点振動の幅が大きいため、(H$$_2$$O)$$_5^-$$の水素結合距離は(D$$_2$$O)$$_5^-$$のものより少し長くなる。また、(H$$_2$$O)$$_5^-$$の垂直電子脱離エネルギーの分布幅は(D$$_2$$O)$$_5^-$$のそれよりも広くなることがわかった。このシミュレーションは、水負イオンクラスターにおける原子核の量子効果の重要性を示している。

論文

Path-integral molecular dynamics simulations of small hydrated sulfuric acid clusters H$$_2$$SO$$_4$$$$cdot$$(H$$_2$$O)$$_n$$ ($$n$$=1-6) on semiempirical PM6 potential surfaces

柿崎 陽*; 茂木 春樹*; 吉川 武宏*; 高柳 敏幸*; 志賀 基之; 立川 仁典*

Journal of Molecular Structure; THEOCHEM, 901(1-3), p.1 - 8, 2009/05

半経験的PM6法を用いて、一連の硫酸クラスターを対象とした量子的な経路積分分子動力学シミュレーションを行った。クラスターサイズが大きくなるほど、イオン解離を起こしやすくなり、コンタクトイオンペアと呼ばれる構造が支配的となる。クラスター構造やプロトン移動過程において原子核の量子効果が重要であることを示す。

論文

Path-integral molecular dynamics simulations of BeO embedded in helium clusters; Formation of the stable HeBeO complex

茂木 春樹*; 柿崎 陽*; 高柳 敏幸*; 武次 ゆり子*; 武次 徹也*; 志賀 基之

Chemical Physics, 354(1-3), p.38 - 43, 2008/12

 被引用回数:11 パーセンタイル:59.52(Chemistry, Physical)

He$$_{it n}$$BeOクラスターにおける量子的なヘリウムの溶媒和構造を明らかにするため、経路積分分子動力学シミュレーションを行った。その結果1個のヘリウム原子がBeO分子と強く結合し、その周りを12-14からなる第一溶媒和圏のヘリウム原子が取り囲む構造が明らかとなった。この計算はHENDI法による実験においてヘリウムクラスター中にHeBeO錯体が見つかる可能性を示唆している。

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