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植田 寛和; 福谷 克之*; 山川 紘一郎
Frontiers in Chemistry (Internet), 11, p.1258035_1 - 1258035_7, 2023/08
被引用回数：0 パーセンタイル：0.01(Chemistry, Multidisciplinary)水素分子には、オルトとパラと呼ばれる2つの核スピン修飾がある。2つの陽子の順列に関する対称性の制約から、オルトとパラの異性体はそれぞれ回転量子数の奇数と偶数の値しかとらない。オルソからパラへの変換は凝縮系で促進され、余剰の回転エネルギーとスピン角運動量が移動する。われわれは、分子化学吸着系とマトリックス分離系における水素の高速オルソ-パラ変換に関する最近の研究をレビューし、その変換機構と回転緩和経路について議論する。
Yakushev, A.*; Lens, L.*; D
llmann, Ch. E.*; Khuyagbaatar, J.*; J
ger, E.*; Krier, J.*; Runke, J.*; Albers, H. M.*; 浅井 雅人; Block, M.*; et al.
Frontiers in Chemistry (Internet), 10, p.976635_1 - 976635_11, 2022/08
被引用回数：9 パーセンタイル：79.28(Chemistry, Multidisciplinary)114番元素フレロビウム(Fl)は現在その化学的性質が研究されている最も重い元素である。Flに関する最初の化学実験では、Flは貴ガス的な性質を持つ元素であると報告された。一方、2番目の研究では、Flは揮発性金属の性質を示すと報告された。より信頼性の高い結論を得るため、我々は更なる実験的研究を行い、二酸化ケイ素と金表面におけるFlの吸着挙動を調べた。その結果、Flは揮発性金属の水銀よりも高い揮発性と低い反応性を示し、一方、貴ガスのラドンよりは反応性が高いことを明らかにした。
Yakushev, A.*; Lens, L.*; Dllmann, C. E.*; Block, M.*; 永目 諭一郎*; 佐藤 哲也; 豊嶋 厚史*; 他42名*
Frontiers in Chemistry (Internet), 9, p.753738_1 - 753738_9, 2021/11
被引用回数：10 パーセンタイル：63.67(Chemistry, Multidisciplinary)ニホニウム(Nh, 元素113)とフレロビウム(Fl, 元素114)は、7p軌道が占有されている最初の超重元素である。7p
軌道と7p
軌道の間の大きなスピン軌道分裂に由来する、相対論効果による7p軌道の安定化によって、Flの高い揮発性と化学的不活性が予測された。Nhのもつ7pの不対電子は、より高い化学反応性をもたらすと予想される。気相でのNh化学研究のための最初の実験的試みの結果とともに、Nhの化学反応性の理論的予測について説明する。実験結果から、Flと比較してNh原子の化学反応性が高いことがわかった。非常に反応性の高いFr同位体を用いて、新規に開発した検出器miniCOMPACTのテストを行ったところ、Nhの化学研究が可能であることを確認できた。
中川 洋; 玉田 太郎*
Frontiers in Chemistry (Internet), 9, p.738077_1 - 738077_7, 2021/10
被引用回数：9 パーセンタイル：50.44(Chemistry, Multidisciplinary)タンパク質の水和は、タンパク質の安定性と分子認識に極めて重要である。水分子は、水素結合を介してタンパク質の表面と相互作用する。ここでは、球状タンパク質であるスタフィロコッカルヌクレアーゼの結晶状態での水和構造と水素結合状態を、様々な水和レベルで全原子分子動力学シミュレーションにより調べた。その結果、疎水性の残基表面は親水性の残基表面よりも水和性が高いことがわかったが、水分量の増加に応じて両者は均一に水和することがわかった。また、水和した水の水素結合は四面体構造をしており、バルク水の構造とあまり変わらないことがわかった。この水素結合構造は、中性子結晶構造解析の結果と一致している。今回のシミュレーションは、結晶状態での水和構造や水素結合状態を解析するのに有効であり、結晶構造解析で得られた情報をさらに解析するのに大いに役立つと考えられる。
中川 洋; 大山 泰史*
Frontiers in Chemistry (Internet), 7, p.731_1 - 731_9, 2019/11
被引用回数：36 パーセンタイル：80.07(Chemistry, Multidisciplinary)水分活性は同じ温度の純水とサンプルの水蒸気圧の比で定義された熱力学量である。この値は微生物の増殖挙動、酵素活性、食品の保存性の信頼できる指標になることが知られている。しかし、水分活性の分子基盤は関連する分野で議論になっている。グリセロールと水の混合物は、その割合を変えることで水分活性を制御できる。本研究では、水分活性の分子基盤を、水分収着等温線を軸に示差走査熱分析法,赤外分光法,非干渉性中性子準弾性散乱法で調べた。その結果、水分子の拡散ダイナミクスが水素結合の分子振動と相関があることを見つけた。さらに重要なことに、グリセロール水溶液の水分活性は、溶液中の水の水素結合ネットワークと水のダイナミクスで説明できること見出した。
