Tag archives for 化学

研究コラム

生物の多様な形状の起源とは? – 集合体の形は分子認識相互作用の強さで決まる

分子認識によって形成される集合体の形はどのように決まるか? 生物のさまざまな形は、細胞同士がその表面に存在する分子の分子認識を介して、特定の位置や配列で集合(自己組織化)することにより形成されます。生… この記事を読む
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ゼリーとヨーグルトに共通の法則とは? – ゲルの浸透圧を数学的に表現する

暮らしに身近な「浸透圧」 私たちが初めて浸透圧を学ぶのは、中学校の理科です。ナメクジに塩をかけると、体の水分を失って縮みます。また、ことわざの「青菜に塩」のように、植物に塩をかけても同様に縮みます。こ… この記事を読む
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南関東ガス田の地下水に存在する「メタン生成アーキア」、大半は生きた状態で存在していた

メタン生成アーキアとは? メタンという分子は、現代社会を支えている燃料資源である一方、二酸化炭素の約25倍という強力な温室効果ガスでもあります。メタンは主に、地熱によって有機物が分解されることで生産さ… この記事を読む
研究コラム

量子化学と機械学習の融合 – 密度汎関数法に基づく深層学習で理論計算の限界に挑む

材料や薬の開発に必要不可欠な物性計算 物理学、化学、生物学の分野において、より良い材料(電池、磁石、半導体、超伝導体、高分子、触媒、太陽光発電など)や病気(がん、エイズ、インフルエンザなど)を治療する… この記事を読む
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「原子層合金」は存在するか? – ハイスループット計算で新物質を探索する

新たな結晶構造である2次元面の「原子層」 結晶構造は、たとえば面心立方格子構造、体心立方格子構造、塩化ナトリウム構造などの3次元構造として広く知られています。近年では、2004年にグラフェンが合成され… この記事を読む
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ペコペコ反転できる「おわん分子」で強誘電体メモリをつくる

強誘電体メモリとは? 世界初の強誘電体は、フランス西海岸のLa Rochelle在住のセニエット薬剤師がワイン樽のなかから1600年代に発見したロッシェル塩 NaKC4H4O6•4(H2O)で見出され… この記事を読む
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有機ヨウ素化学で分子合成を切り拓く! – 誰もが簡単に使える合成ツールを目指して

ヨウ素は日本の誇る天然資源 日本は天然資源に乏しい国といわれています。たとえば、電子機器に不可欠なレアメタルやエネルギー資源である石油がないという問題は、一般ニュースでも頻繁に扱われる題材となっていま… この記事を読む
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美しき数学モデルが魅せる準結晶の不思議な性質

準結晶と幾何学モデル 古代ギリシアのミロのヴィーナスや、レオナルド・ダ・ヴィンチのモナ・リザといった芸術作品に対し、我々が美しさを感じるのはなぜでしょうか? これらの作品のなかには、「黄金比」と呼ばれ… この記事を読む
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化学反応前後で高分子溶液の「反応流」はどう変化するか? – 反応系流体力学の確立を目指す

反応流とは? 化学反応を伴う気体や液体の流れを「反応流」と呼びますが、反応流は工業分野や環境中、生体内などの生活のいたるところで目にする現象です。たとえば、気体の反応流は燃焼に代表され、エンジン開発等… この記事を読む
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世界最長の炭素-炭素単結合をつくってわかった、共有結合の柔軟性

共有結合の長さの限界はどこにある? 化学結合は物質を形作る最も基本的な要素であり、その本質を理解することは非常に重要です。その概念は1930年代にPaulingによって構築され、代表的なものとして、共… この記事を読む