概要・overview
本研究室では、量子化学・分子シミュレーション、そしてデータ科学（AI）を駆使することで、私たちの生活を支える様々な物質の機能を支配している「分子の物性」と「分子間相互作用」の予測設計に取り組んでいます。具体的には、CO2 吸収液・太陽電池/有機 EL 材料・機能性色素・高エネルギー燃料・放射性廃棄物回収材 ・超強酸・重水素薬などの材料から薬にまで亘る広範な化学物質の設計を行ってきました。グループ内、および、国内外の研究者の協力の下、効率的かつより安全な「狙い撃ち実験」を実施することで、未来社会を支える新物質を社会に送り出しています。
研究ハイライト紹介
[ケムステーションスポットライトリサーチ] [Advances in Engineering 誌] [日本化学会]
[ICT教育ニュース] [相対論的電子論ニュース] [中央大学 Top page] [研究成果]
[ケムステーションスポットライトリサーチ] [Advances in Engineering 誌] [日本化学会]
[ICT教育ニュース] [相対論的電子論ニュース] [中央大学 Top page] [研究成果]
予告（2024/2/13 更新）
日本化学会・化学工学会・AICHe 2024 Spring Meeting にて、研究発表をします。
新着情報（2023/2/22 情報更新）
2024年度メンバーが配属されました！（2024/2/22）
冬季大進捗報告会および忘年会を実施しました！（2023/12/22）
M1野上田・黒木助教・森教授が、量子化学計算によるハイパーゴリック性イオン液体の反応機構解析に関連して、宇宙航空研究開発機構（JAXA）を訪問しました。（2023/12/19）
D3 後藤・M0 信岡・前田の 3 名が、第13回量子化学スクール＠分子科学研究所に参加しました！
（2023/12/05-07）
日本化学会 CSJ 化学フェスタ2023 にて、M1 野上田 君が優秀ポスター賞を受賞しました！本研究では、僅かな分子構造の違いが環境に優しいロケット燃料材料として期待される、自己着火性イオン液体の化学反応機構をガラリと変える様子を、量子化学計算を用いて示しました。
今後のさらなる研究発展を期待します！
◯野上田 光織・黒木 菜保子・森 寛敏
「量子化学計算によるハイパーゴリック性イオン液体の反応機構解析」
[大学 HP へのリンク] [中央大学広報室公式 X]
（2023/12/01）
第46回 ケモインフォマティクス討論会（日本化学会・ケモインフォマティクス部会主催/中央大学後援）を2023/11/22, 23（水・木）に中央大学後楽園キャンパスで開催しました。当初予想を大幅に超える150名の参加者があり、情報科学技術を活用した材料創生・創薬、更に最新測定法開発まで、幅広い分野の討論が活発に行われました！
第13回イオン液体討論会サテライトミーティング「溶液化学の新たな潮流」（新潟大学）にて、森教授が招待講演を行いました。現在の課題を解決しつつ、実践的な溶液インフォマティクスを今後も展開していきます！ご静聴ありがとうございました！
◯森 寛敏「量子化学計算と機械学習に先導された迅速な機能材料設計例とその課題」
（2023/11/24）
第46回 ケモインフォマティクス討論会で、M0 前田・M1 住吉・M2 元木が、ポリマー・重元素系・量子プロトンの機能最適化に関する電子状態インフォマティクス研究の成果を発表しました！ 学会運営を行いながらの、発表お疲れ様でした！（2023/11/22-23）
M0 前田
CO2 分離膜の機能最適化のためのポリマー電子状態インフォマティクスの検討
M1 住吉
局所的電子状態を活用した
電子状態インフォマティクス：
マイナーアクチニド抽出配位子への応用
M2 元木
電子状態インフォマティクスと Beyond Born-Oppenheimer 理論の融合
第6回イオン液体若手の会にて、黒木助教が招待講演を行いました。
◯黒木 菜保子「電子状態インフォマティクスによる CO2 吸収液の迅速設計」
（2023/11/20）
秋田アトリオンで開催された第61回燃焼シンポジウムにて、M1 野上田がハイパーゴリック性イオン液体燃料の理論設計の電子論について口頭発表しました。初めての参加でしたが、ご質疑ご討論、誠に有難うございました！
（2023/11/15-17）
今年度の出展テーマは「分子の変化を目で見て感じよう！」でした。身の回りにあるお茶や野菜を使った簡易実験と先端計算化学の実演により、我々の生活を暗に支えている分子の姿を見て頂きました。ご来場、誠に有難うございました！
NEDO GI 基金「LNG 未利用冷熱を活用した CO2 分離回収技術開発・実証プロジェクト」で連携している、九州工業大学を、 Patil 研究員・森教授が訪問し、名古屋大学 則永 G・九州大学 宮崎 G・九州工業大学 斉藤 G と情報交換を行いました。アクティビティにも参加し親睦を深めました。
（2023/10/22）
Amol さんの歓迎会を開催しました！ 今年は猛暑でしたが、急に涼しくなってきたこともあり、美味しいおでんを皆で頂きました！
（2023/10/20）
Amol さんを囲んで
次の夢を語ろうの会
集合写真
日本化学会 CSJ 化学フェスタで、M2 元木・M1 野上田・小澤・住吉がポスター発表しました。
大学のみならず多くの企業の方に、我々の研究に興味を持って頂きました。ご質疑・ご討論誠に有難うございました！
それぞれが独立したテーマで研究を進めることで、全ての学生が日々想像を超えて成長していくことにスタッフ一同大変嬉しく思います。
Go beyond the next!
（2023/10/17-19）
M2 元木
in silico 重水素創薬を志向した Beyond Born-Oppenheimer 理論と構造活性相関の連携
M1 野上田
量子化学計算によるハイパーゴリック性イオン液体の反応機構解析
M1 小澤
ハロゲン結合創薬を志向した密度汎関数強束縛法の精度改善
M1 住吉
アクチニド/ランタニドの抽出配位子設計を志向したマテリアルズ・インフォマティクス
後期より Dr. Amol Patil が CO2 化学吸収液設計プロジェクトに参画するためグループに加わりました！
（2023/09/20）第2回理論化学若手セミナーにて、黒木助教が招待講演を、M2 元木が一般講演を行いました。（2023/09/16）
分子科学討論会（大阪）にて、本研究室より、M1 小澤・M2 元木が、それぞれ、密度汎関数強束縛法に基づく生体巨大分子計算（FMO-DFTB）における注意点に関する口頭発表と、原子核電子軌道法を用いた核酸塩基ミスマッチを支配するプロトン-電子相関に関するポスター発表を行いました。それぞれまだ伸ばせる部分があることを再確認しつつ、これまでの取り組みを知って頂くことができました。（2023/09/14）
化学工学会秋季年会（福岡）において、黒木助教が、非水アミン CO2 化学吸収液設計の展望に関する講演を行いました。（2023/09/11）
HPC システムズ社開催の「第3回分子科学シミュレーションワークショップ」にて、森教授が招待講演を行いました。（2023/08/21）
今年も理論化学研究室「夏季大進捗報告会」を実施しました。前期の活動の総まとめを行ったのち、最終日に、スカイツリー観光＋納涼船イベントに参加し親睦を深めました。（2023/08/08-10）
オープンキャンパスにて研究室開放を行いました。身の回りに存在する身近な天然色素とその変色実験の実演と、その計算化学による説明を行いました。ご来場、誠にありがとうございました！（2023/07/30-31）
多くの高校生が来場。
オフィス様の居室に展示された綺麗な色素の変色実験に興味津々。
分子を見ながら変色の理由を解説。理論化学に魅力感じて頂きました。
38th International Conference on Solution Chemistry ＠ Belgrade, Serbia にて森教授・黒木助教が、それぞれ、電子状態インフォマティクスによる機能溶液化学の概念に関する口頭発表と、浸透圧調整物質 TMAO の生理水溶液中での役割解明の一歩となる、第一原理有効フラグメントポテンシャル分子動力学による溶液構造調査に関する発表を行いました（2023/07/9-14）
久々の海外オンサイトでの講演でした。
本研究室で開発した電子状態インフォマティクスによる CO2 物理吸収液の具現化を発表
第一原理有効フラグメントポテンシャル分子動力学法の可能性について語る黒木助教
カンファレンスディナーにて森が学生時代にお世話になった新潟大学 梅林教授 G と
International Congress on Quantum Chemistry 2023 (ICQC2023) とそのサテライトミーティングにて本研究室より合わせて四件の発表を行いました。（2023/06/26）
Journal of Chemical Education 誌 に掲載された、「分子間相互作用の計算化学的考察から有機・無機・物理化学を体系づける教育メソッドに関する論文」が、10,000 Downloads を達成しました！
Kuroki N., Mochizuki Y., Mori H.*,
selected as Inside Cover, Most Downloaded Article 2023/Jan.
Practical computational chemistry course for a comprehensive understanding of organic, inorganic, and physical chemistry: from molecular interactions to chemical reactions
https://doi.org/10.1021/acs.jchemed.2c00837, Open Access
元木 康平さん（M2）による、サリドマイドの重水素化によるラセミ化毒性発現の抑制に関する研究成果を ChemRxiv に掲載しました。
Motoki K., Mori H.*,
Beyond Born-Oppenheimer pharmaceutical quantum chemistry of thalidomide analogs and deuterium substituents,
Preprint is available at ChemRxiv.（05/30）
M0 前田尚志さんが、理工学部長賞を受賞しました。おめでとう御座います！
（2023/05/30）
日本の科学技術情報を海外向けに発信するポータルサイト「JST Science Japan」および「客観日本」で、本研究室が推進する「電子状態インフォマティクスによる CO2 分離吸収液の狙い撃ち具現化」が海外向けに特集されました。今後も、本研究室は、理論に裏打ちされた最小実験で、役立つ機能分子材料を創成していきます！
（2023/05/16）
理論化学討論会で、M2 元木・M1 小澤が、重水素創薬に関連する構造活性相関、ハロゲン結合創薬における量子化学理論補正法に関する発表をそれぞれ行いました。（2023/05/16-19）
M2 渡部 栞 さんが取り組んでいる CO2 ガス分離吸収性に優れた深共融溶媒の探索研究の成果が、ACS Omega に採択されました。併せて当該成果をグラフィカルに表したイメージ図も、当該雑誌の表紙に選定されました！ この表紙では、地球温暖化問題に悩むシロクマが、我々が発見した「湿潤条件でも使えると期待される微量のイオン性化学種を含む深共融溶媒」の実装を切望している様子が表現されています（渡部さん作）。
Watabe S., Kuroki N.*, Mori H.*,
COSMO-RS Exploration of Highly CO2-Selective Hydrogen-Bonded Binary Liquid Absorbents under Humid Conditions: Role of Trace Ionic Species,
ACS Omega, 8, 16, 14478-14483 (2023)., selected as Cover.
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsomega.2c08250,
Open Access（2023/04/15）
NEDO Green Innovation Project の第3回コンソーシアム全大会でこの3ヶ月間の進捗報告を行いました。電子状態インフォマティクスにより、社会実装可能な CO2 吸収液の設計に今後も取り組んでいきます！（2023/04/11）
前期授業期間が始まりました！（2023/04/08）
本研究室スタッフの担当
森 教授：基礎物理化学（B1・金2）、Advanced Theoretical Chemistry（M・火3）、化学1（数学科/情報工学科・月2）
黒木 助教：応用化学実験4（B3・月3-4）・サイエンスラボ A（法政大学・木 3-4）NEDO Green Innovation Project に関わる博士研究員1名の募集を終了しました。新たな研究室メンバーが近未来加わります！（2023/04/08）
科学新聞に、AI 駆動の理論設計＋合成＋精密計測の三位一体研究により「過去最高の CO2 吸収量を誇るイオン液体」を具現化した成果が、取り上げられました。AI 駆動型化学の未来展望について、森教授のコメントも掲載されています。 （04/07）
関連する JPCB 誌に発表した論文が、当該誌の most read article にランクインしました！
新年度が始まりました。本年度・森教授は応用化学科主任を務めます。（04/01）
Americal Chemical Society National Meeting 2023 Spling @ Indianapolis にて、本研究室より3件の発表を致しました。（03/26-30）
学会シーズンの最中、2022年度卒業式が執り行われました。本研究室からは 8 名が卒業しました（4名社会人、4名は進学）。おめでとうございます！今後の皆さんの活躍を期待しています！初めて金屏風前での写真を撮りました。
（03/24）
日本化学会春季年会 2023 にて、口頭発表 4 件を含む合計 7 件（M0 住吉・小澤、M1 高橋・元木、黒木助教、森教授）の発表をしました。（3/22-25）
The Journal of Chemical Education 誌に発表した論文が、当該誌の年間 most read article にランクインしました。理論化学を基盤とした化学教育に関する本成果について、私情報 教育イノベーション大会で更なる続報も含めて発表いたします。（03/20）
第25回 化学工学会学生発表会で、野上田・黒瀬 が口頭発表しました。初めての対外口頭発表でやや緊張気味でしたが、伝えることの重要性と伝わることの嬉しさを体験し、その他多くのことを学ぶことができた有意義な会となりました。今後の M 研究の展開が楽しみです！（3/4）
3年ぶりに実地で応用化学科の卒業研究発表会が開催されました！発表者の皆さんお疲れ様でした！
あと学部生生活も僅かになりましたが、それぞれの進路で飛翔して欲しいと、スタッフ一同願っております。
8名の2023年度新メンバーが配属されました。(2023/02/22)
Asia Pacific Conference of Theoretical and Computational Chemistry (APATCC-10) @Vietnam で、D2 後藤、D1 鈴木、黒木助教が、電子状態インフォマティクスによる、エレクトロクロミック材料・超強酸・CO2 吸収液の理論設計＋実験的具現化に関する研究成果をそれぞれ報告致しました。3時間以上に亘る熱いご議論、誠に有難う御座いました！（02/19-22）
AI 駆動の理論設計＋合成＋精密計測の三位一体研究により「過去最高の CO2 吸収量を誇るイオン液体」を具現化した成果が、 J. Phys. Chem. B 誌に受理されました！日本大学環境化学工学研究室・金沢大学・地球環境産業技術研究機構との共同研究です。
Kuroki N.* Kodama D.*, Suzuki Y., F. Chowdhury, H. Yamada., Mori H.*, selected as Cover, Most Downloaded Article 2023/Mar-
Machine Learning Boosted Design of Ionic Liquids for CO2 Absorption and Experimental Verification,
J. Phys. Chem. B, 127, 2022-2027 (2023).
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jpcb.2c07305, Open Access（2/14）
熱活性遅延蛍光（TADF）機構を活用した近赤外発光分子の理論設計指針に関する成果が、イギリス化学会の RSC Adv. 誌に受理されました！
（1/18）
Weber F., Mori H.*,
On donor-acceptor-bridging intramolecular hydrogen bonds in NIR-TADF molecules
RSC Adv., 13, 3942-3946 (2023)., Open Access
立教大学 望月祐志 教授と共同開発した先端計算化学教材を紹介した論文が、アメリカ化学会の J. Chem. Educ. 誌でオープンアクセス公開されました。有機化学・無機化学・物理化学に関連した計算化学教育に活用できるコンテンツを紹介しています！ 同誌のカバーにも採択されました！（01/04）
Kuroki N., Mochizuki Y., Mori H.*,
selected as Inside Cover, Most Downloaded Article 2023/Jan.
Practical computational chemistry course for a comprehensive understanding of organic, inorganic, and physical chemistry: from molecular interactions to chemical reactions
https://doi.org/10.1021/acs.jchemed.2c00837, Open Access
東工大 物質・情報卓越研究院主催の「物質x情報x新産業フォーラム」で森教授が講演を行いました。質疑・討論、有難うございました。（12/16）
講演タイトル
「インフォマティクスと電子状態計算を活用した機能材料設計」
ChemStation スポットライトリサーチで、卒業生の船倉さんと黒木助教の共同研究成果「⽔を嫌う CH₃- 基が⽔をトラップする？ ⽣体浸透圧調整物質 TMAO の機能溶液化学を、分⼦間相互作⽤の時空間精細解析で解明 」（Sci. Rep., 12 19417 (2022).）が紹介されました。（12/16）
2年間に亘り本研究室に滞在された Fabian WEBER 博士研究員が日本での研究活動を終え、12/17 に母国のドイツに帰国されました。送別会として、ラボメンバーで陶芸にチャレンジしました！（12/11）
WEBER 研究員は、本研究室で実施している量子化学計算に基づく機能性分子の高精度スクリーニング法「電子状態インフォマティクス」を活用した、太陽電池材料と有機 EL 材料の設計に従事しました。今後は、ベルリン自由大学で、引き続き本研究室との連携研究を展開されます。コロナ禍中の来日でしたが、スタッフ・学生共々大変お世話になりました。今後の更なるご活躍を期待しています！
自然科学研究機構 分子科学研究所 主催の 第12回 量子化学スクールに参加しました！最新の量子化学理論と未来展望について学びました！（12/06-08）
レア・イベントの計算科学（第5回ワークショップ：レア・イベント解析とデータサイエンス）にて、黒木助教が招待講演を行いました。（12/4）
渡部 栞さん（M1）による CO2 吸収性深共融溶媒に関する研究成果を ChemRxiv に掲載しました。
Watabe S., Kuroki N.*, Mori H.*,
Comprehensive COSMO-RS Exploration of Highly CO2 Selective Hydrogen-bonding Binary Absorbents even under Humid Conditions
Submitted, (2022) Preprint is available at ChemRxiv.（11/29）
人工知能学会 第122回人工知能基本問題研究会（SIG-FPAI）にて、黒木助教が招待講演しました。異分野学会での発表にも関わらず、活発にご質疑ご討論頂き、誠に有難う御座いました。感謝申し上げます m(_ _)m。（11/22）
ケモインフォマティクス討論会（福岡）にて、本研究室より 4件 （M0 小澤・M1 元木・D2 後藤・黒木助教）の発表を行いました。小澤さんは学会デビューでしたが、しっかりと卒論の進捗について報告できたと思います。お疲れ様でした！
来年度は、本研究室が本討論会を運営します。どうぞ宜しくお願い致します。
（11/18-19）
天然物有機化学研究室（不破研）との共同執筆論文が、日本化学会の Bull. Chem. Soc. Jpn. 誌に受理されました！（11/18）
有効フラグメントポテンシャル理論に基づく大規模第一原理分子動力学計算（EFP-MD）による浸透圧調整物質 TMAO（trimethylamine N-oxide）の水和構造に関する成果が、Springer Nature 誌の Scientific Report 誌に受理されました！ EFP-MD 計算により、TMAO のメチル基が通常のメチル基質と異なり親水的な役割を担っていることを解明したものです。本成果は、中大一期生の船倉さんによるプログラム開発と、お茶大時代の最後の B4 生内野さんの応用計算の努力により得られたものです。また、本研究は、黒木助教が進める JST ACT-X プロジェクト「時空精細化AIで挑む化学反応場の量子化学」の支援下、推進されました。おめでとうございます！
Kuroki N.*, Uchino Y., Funakura T., Mori H.*,
Electronic fluctuation in physiological solutions: Trimethylamine N-oxide and tert-butyl alcohol
Sci. Rep., 12 19417 (2022).
（11/9）
日本ガス協会 Gas Innova に参加しました。本研究室では、NEDO-GI 基金の支援下、電子状態インフォマティクスに基づく CO2 吸収液の迅速開発にさらに取り組んでいきます！（11/8）
Weber 博士研究員が、信州大学 先鋭材料研究所セミナー にて、npj. Comput. Mater 誌に発表した、インジゴをベースとした一重項分裂太陽電池材料に関して招待講演致しました。ディスカッション有難う御座いました！（11/7）
理工白門祭にて研究室を公開し、ごく簡単にではありますが、本研究室が目指す「狙い撃ち実験」の概念について、学生主体で紹介させて頂きました！ 来研究室有り難うございました！（11/5-6）
分子構造シミュレーション体験
（分子設計に挑戦！のコーナー）
安全に燃焼反応を理解・設計するための化学反応シミュレーションのデモ
計算と簡単な実験で、物質の溶け方と色の関係を覗いてみよう！のコーナー
CBI 学会（情報計算化学生物学会）にて、M1 元木が、Beyond Born Oppenheimer 分子軌道計算（Nuclear Electronic Orbital 法）を応用した、創薬関連素反応における速度論的同位体効果の評価に関する成果報告を行いました！（10/25）
大規模な生体関連量子化学計算法「フラグメント分子軌道法（FMO）」に関するワークショップに、M0 小澤・M1 元木・黒木助教が参加しました。（10/24）
第12回 CSJ 化学フェスタにて、森教授が招待講演を行いました。
Session: マテリアルデータの共有化の試みはどこまで進んでいるのか
～環境問題解決に向けた新素材開発を展望して～
講演タイトル「電子状態インフォマティクスによるガス吸収性イオン液体の最適化」
（10/19）CO2 分離吸収性に優れたイオン液体の理論設計とそのパフォーマンスの実証実験に関連して、日本大学・金沢大学との共同研究成果が、Industrial & Engineering Chemistry Research 誌に受理されました！
Y. Suzuki, D. Kodama, H. Mori, N. Kuroki, F. Chowdhury, H. Yamada.
CO2/Hydrocarbon Selectivity of Trihexyl(tetradecyl)phosphonium-Based Ionic Liquids
Ind. Eng. Chem. Res. (2022), in press
（10/13）
Weber 研究員の「電子状態インフォマティクスによる一重項分裂分子の迅速探索」に関する研究成果が Springer Nature 誌の npj Comput. Mater. 誌（Impact Factor = 13.2）に受理されました！ 当該研究は、理論上 200% の光電変換効率を得る太陽電池開発に応用できる一重項分裂分子の量子エネルギー準位を、量子化学理論と AI 解析を組み合わせた技術により迅速設計する方法を開発したものです。計算化学・情報化学の力で、未来のエネルギー・環境問題に貢献します！（実験コラボレーター絶賛募集中です！）
Weber F., Mori H.*,
Machine-learning assisted design principle search for singlet fission: an example study of cibalackrot
npj Comput. Mater., 8, 176 (2022).
https://www.nature.com/articles/s41524-022-00860-1.pdf
（2022/08/20）
図：今回一重項分裂を生じる可能性を見出した分子 cibalackrot
量子化学＋AI による「電子状態インフォマティクス」は太陽電池応用に最適な置換基導入法の自動選抜に成功した。cibalackrot は古来より用いられてきた染料インジゴの誘導体。
応用化学科 2,3 年生向けのラボツアーを開催しました。本研究室では理論計算とデータ科学、そして狙い撃ち実験の「三位一体化学」により社会に役立つ新分子の創成に取り組んでいます。当日は、当研究室の M0 生以上の先輩学生が中心になって、理論化学研究室でどんなことを行っているのか？ その活動内容と日常生活について紹介しました。（10/10, 11）
分子研研究会「イオン液体の構造と物性予測のデータ解析技術」で、森教授・黒木助教が、イオン液体設計に関する理論化学および情報化学技術に関して連続講演しました。（9/28-29）
後期の講義「量子化学」が始まりました！
IT センターを活用して、量子化学理論の基礎からその実践までを紹介します！（9/21）分子科学討論会＠横浜で、本研究室より、電子状態インフォマティクス技術による最適酸化還元電位を持つ EC 材料開発（後藤 D2）・大規模第一原理分子動力学シミュレーションによる浸透圧調整物質の電子状態揺らぎに関する研究（黒木助教）・Beyond Born-Oppenheimer 量子化学計算による重水素理論創薬に関する基礎研究（元木 M1）に関して、合計 3 件の研究成果報告を行いました！（9/19-22）
化学工学会秋季年会＠長野で、M1 渡部 栞 さんが、第一原理統計熱力学シミュレーションによるCO2 分離回収能性の深共融溶媒探索の成果を報告しました！（9/14-16）
NEDO グリーンイノベーション基金によるプロジェクトキックオフミーティングに参加致しました。（9/12）
第16回分子シミュレーションスクール＠分子科学研究所にラボメンバーが参加致しました。（9/5-7）
理論化学研究室 前期 大進捗報告会 2022 を実施しました。
大進捗報告会は、M0 以上の全学生が、各自の研究展望とその実現のための戦略を3日間に亘り徹底討論するものです。
本研究室では、各学生が「理論化学」を共通言語として、それぞれに独立したテーマが与えられています。今年も3月配属後から5月までの基礎理論勉強会から始まり、6-7 月の練習計算とそれに基づく研究計画の錬成を行いました。若さあふれる自由な発想が、積極的に取り交わされました。
残念ながら今年もコロナ対応のためオンライン開催となりましたが、M0 主催の斬新で素晴らしい量子化学的ゲームイベントもあり（写真はその時の様子、M0 の皆さん準備お疲れ様でした！）、研究のみならずラボ内の縦横繋がりを強化できました！
後期の研究進展を、スタッフ一同、心より楽しみにしています！
2050年にカーボンニュートラルを実現するシナリオにおいて、CO2回収量は全世界で80億トンに上ると試算されています。低圧・低濃度でCO2を回収するには、分離回収に要するエネルギーの抜本的な削減が必要です。一方、輸送機器の全面的な電化や各種燃料の急激な脱炭素化は、実現困難な社会インフラの変革を要求します。そこで、中期的には、脱炭素化への移行過程として、低炭素化化石燃料LNGの需要が高まる見通しです。中央大学理工学部応用化学科・理論化学研究室（森 寛敏教授グループ）では、これまでに培ってきた「電子状態インフォマティクス技術」を核とし、CO2吸収液の迅速探索および特性評価試験に取り組みます。[中央大学プレスリリース]
オープンキャンパスが開催されました。ご来場頂き誠にありがとうございました！
（7/30,31）
JACI/GSC シンポジウム「カーボンニュートラルの実現に向けて〜科学の力で前へ〜」において、M1 渡部・黒木助教・森教授が、量子化学計算と機械学習を融合した電子状態インフォマティクス技術による安価な CO2 吸収液設計に関する最新成果を報告しました。
（2022/06/15-16）深海生物が持つ浸透圧調整物質の機能に関わる電子状態と分子間相互作用の動的揺らぎ解析を、第一原理分子動力学シミュレーション技術「有効フラグメントポテンシャル-分子動力学法（EFP-MD）」により解析した成果を論文発表しました！
お茶大７期生の内野さん・中大一期生の船倉さんとの共同研究の成果です。
Kuroki N.*, Uchino Y., Funakura T., Mori H.*,
Electronic fluctuation in physiological solutions: Trimethylamine N-oxide and tert-butyl alcohol
https://doi.org/10.26434/chemrxiv-2022-hj9l4 (2022).
コンピューター化学会＠東工大にて、黒木助教が招待講演、D2 後藤さん、D1 鈴木さんが口頭発表、M1 元木さん・高橋さん・渡部さんがそれぞれポスター発表を行いました。
招待講演 ◯黒木 菜保子（中大理工・JST ACT-X）「機能性混合液体デザインのための計算化学と情報科学の融合」
（2022/06/01-03）理論化学討論会＠金沢で、森教授・黒木助教が電子状態インフォマティクスの概念とその CO2 吸収液設計と具現化応用例について口頭発表、M1 元木さん・高橋さん・渡部さんがそれぞれポスター発表を行いました。興味を持って頂いた皆様ありがとうございました。
（2022/05/17-20）日本化学会年会・理論化学セッションで、M0 元木さん・高橋さん、M2 鈴木さん、Weber 研究員が発表しました。
森教授が、化学教育セッションで、ビデオ会議ツールとクラウド環境を用いた、データ科学・量子化学計算、そして重要実験技術の習得を加速する Blended Learning の試みについて報告しました。（2022/03/23-26）
化学工学会学生発表会で、M0 渡部さんがカーボンニュートラルを目指した CO2 吸収液（深共融溶媒）の理論設計に関する口頭発表を行いました！ 引き続き、実験と連携した研究を推進していきます！ (2022/03/05)
森教授監修の書籍「教えたくなるほどよくわかる 118元素の基礎講座」がニュートンプレスより出版されました。（2022/02/28）
卒業研究発表会が行われ、M0 3 名と B4 5名の全員が無事卒業します！
M0 の高橋さん・渡部さん・元木君は引き続き大学院で更なる研究活動を推進していきます。この一年間で具体的な研究活動に初めて触れ、それぞれ大きな成長を遂げましたが、それに勝る指数関数的に加速した成長ができることをスタッフ一同期待しています！(2022/02/25)9名の2022年度新メンバーが配属されました。(2022/02/24)
修士論文審査会が開催され、M2 鈴木さんが無事に発表を終えました。引き続き博士課程での活躍にスタッフ一同期待しています！（2022/02/05）
後期授業が全て終了しました。（2022/02/01）
日本学術振興会 JSPS のサイエンス・ダイアログ活動に参加しました。愛知県立瑞陵高校で、Weber 研究員が本研究室で実施中の、機械学習と理論化学計算を活用した高効率太陽電池材料の迅速設計についてご紹介致しました！たくさんの質問を頂き、ありがとうございました！
（2022/01/19）
矢野経済研究所が出版する Yano E-plus 誌にて、森研究室が取り組むマテリアル DX（電子状態インフォマティクス）が紹介されました。(2022/01/15)
JACI 計算化学ワーキンググループに参加しました。（2022/01/14）
冬期大進捗報告会＋オンライン研究室見学会を実施しました。多数のご参加ありがとうございました！(2021/12/23)
D1 後藤君が、ケモインフォマティクス討論会にて「電子状態インフォマティクスと化学合成および分光電気化学測定によるマゼンタ発色エレクトロクロミック材料の実現」に関して、量子化学＋合成化学＋計測化学をトータルに実施した、超高速材料設計に関して発表し、優秀発表賞を受賞しました！おめでとうございます！！（2021/12/22）
[中央大学ニュース]PacifiChem2020 で森教授が電子状態インフォマティクスについて招待講演を行いました。（2021/12/18）
脱炭素社会の実現に向けた CCUS 技術（Carbon dioxide Capture, Utilization & Storage）の開発を議論する国際シンポジウム、CUUTE-1 にて、森教授が session chair を担当しました。また、本研究室が開発した電子状態インフォマティクスを紹介しました。（2021/12/14-17）
理論計算化学/データ科学コンテンツを含む with/after コロナ時代に向けた新しい物理化学実験教育の提案（理工学部応用化学科・物理化学分野での教育実践例）に関する論文が、アメリカ化学会が出版する化学教育誌 Journal of Chemical Education に掲載され、表紙を飾ることが決定しました！中央大学理工学部の「特色ある教育予算」措置による支援を頂いたものです。ビデオ会議ツールとクラウド環境を用いた、データ科学・量子化学計算、そして重要実験技術の習得を加速する Blended Learning の試みについて報告しました！
[中央大学ニュース]
Kuroki N., Mori H.*,
Comprehensive Physical Chemistry Learning Based on Blended Learning: A New Laboratory Course,
J. Chem. Edu. 12, 3864-3870 (2021).
https://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/acs.jchemed.1c00666 （Open Access）
（2021/12/11）
分離技術会年会 2021 で、森教授がシンポジウムオーガナイザーを務めました（S2 セッション＠蒸留・ガス吸収・シミュレーション）
活発なご討論、有難うございました。（2021/11/4−5）CSJ 化学フェスタにて、M2 鈴木さんが電子状態インフォマティクス による強酸設計に関する発表を行いました。
ディスカッションありがとうございました！（2021/10/19）JST-CREST「革新的触媒 領域」触媒インフォマティクス研究会 2021 にて森教授が、基調講演を行いました。（2021/10/15）
演題；電子状態インフォマティクスで拓く高精度機能材料設計 ：ガス吸収液・電子材料を例として化学工学会年鑑 2021 で、本研究室が推進する「高速かつ高精度な第一原理分子シミュレーション技術」による quick & clear な理論化学工学の展開が紹介されました！（2021/10/01）
化学工学会 秋季年会 2021 で、本研究室から 2 件の発表を行いました。（2021/09/22/24）
分子科学討論会 2021@札幌 で、本研究室から 3 件の発表を行いました。（2021/09/18-21）
計算化学工学国際会議 MTMS'21 （9th International Sympsium on Molecular Thermodynamics & Molecular Simulation）に参加し、本研究室が展開中の「電子状態インフォマティクス・第一原理分子動力学法の化学工学への応用」について発表しました。森教授がオーガナイザーを務め、M2 鈴木さんが pKa 予測への応用例を紹介しました。
（2021/09/07-09）今年も理論化学研究室 夏季 大進捗報告会を実施しました！（2021/08/05）
8月に予定されていた中央大学サイエンスセミナーで、高校生を対象として、本研究室が日々取り組んでいる研究とその周辺について、紹介予定でしたが、新型コロナウイルスの影響を鑑み中止となりました。
（2021/07/31）第33回生物無機化学夏季セミナーにて、森教授が招待講演を行いました。実は密かに続けている、生物量子化学の研究についてご紹介しました。ディスカッションありがとうございました。分子間相互作用ネットワーク解析で、今後も実験で見えない隠された生命分子科学を解明していきます。
演題：フラグメント分子理論に基づく生体分子系の丸ごと量子化学計算からわかる分子間相互作用ネットワークの解析とその応用
（2021/07/17）化学工学会東北支部 秋田大会 にて、日本大学・金沢大学との共同研究成果が発表されました。
本研究室は、電子状態インフォマティクス によるガス吸収特性の迅速予測・最適化に寄与しました。
シミュレーション予測結果を、合成化学・精密高圧物性測定とコラボレーションすることで、実証した成果を、日本大学の鈴木君（M1）が発表して頂きました！
「ホスホニウム系イオン液体の CO2/CH4 選択性」
(日大院工) (学)○鈴木 祐輝・ (日大工) (正)児玉 大輔・ (中央大理工/分子研) (正)森 寛敏・ (中央大理工/ACT-X) (正)黒木 菜保子・ (金沢大FSSI) (正)山田 秀尚
（2021/07/01）
九州大学の小野利和先生との共著論文が Chem. Eur. J 誌に採択され、表紙を飾りました！
重元素を含む多孔性有機結晶の閉塞空間を活用した光エネルギー変換材料の創製に関連し、本研究室は相対論的量子化学計算による「外部重原子効果の定量解析」を担当しました。
（2021/06/09）
森教授が、近畿化学協会コンピューター化学部会（第 110 回例会）にて招待講演を行いました。
演題：物性を直裁に記述する電子的特徴量を用いた MI によるものづくりの加速
（2021/06/01）4月にオンライン開催された ACS national meeting（アメリカ化学会春季年会）にて、本研究室が世界に先駆けて成功した、超臨界流体の第一原理分子シミュレーションと、電子状態インフォマティクスと実験の連携によるガス吸収性イオン液体に関するレビュー講演を黒木助教・森教授が行いました。
（2021/04）日刊工業新聞に、本研究室が達成した世界初の超臨界流体の第一原理分子動力学計算に関する記事が掲載されました（2021/04/15）
東京ビッグサイト青海展示棟で開催中の、人工知能の専門展 「第5回 AI・人工知能 EXPO【春】アカデミックフォーラム」にて、本研究室が推進している「電子状態インフォマティクス」を紹介しました！
会期二日目（04/08）と最終日（04/09）に、本研究室スタッフによる 30 分間のトークを実施しました。ご清聴有難うございました！（満員御礼）
本研究室では、理論計算化学・情報科学の力で、環境・エネルギー問題を解決する新物質を本気で探索→具現化することまで目指しています。今後の展開にご期待下さい。
CO2 吸収液開発を志向したイオン液体電子状態データベースの開発と応用
黒木 菜保子 13:45-14:15（04/08）
化学工学を志向した混合物熱力学物性のマテリアルズ・インフォマティクス
森 寛敏 11:00-11:30（04/09）
新メンバーを加え、2021年度がスタートしました。
（教授 1名、助教 1名、博士研究員 1名、博士 1名：修士 2名：学部生：8名）（2021/04/01）森教授の研究課題「弱い相互作用を考慮した第一原理統計熱力学と材料情報学：深共融溶媒のガス分離能探索」が、文部科学省 科学研究費補助金（基盤研究 (B)）に採択されました！（2021/04/01）
森教授・黒木助教の研究課題、世界最速のスーパーコンピューター富岳の利用促進課題「超大規模第一原理有効フラグメントポテンシャル分子動力学計算で拓く不均一溶媒和環境の反応量子化学（課題番号：hp210076）」に採択されました！（2021/04/01）
今年度は、コロナ禍で社会が大きく変動する中、研究活動スタイルに大きな改革を求められた難しい年度でした。卒業生の皆さんの今後のご活躍に、スタッフ一同、期待しています。おめでとう御座います！（2021/03/25）
オンライン開催された化学工学会学生発表会で渡部君（B4）が、優秀賞を受賞しました！おめでとうございます！進学後の更なる飛躍に期待！
＜受賞題目＞
「量子化学と統計熱力学に基づくイオン液体と非水溶媒の混合時の
過剰エンタルピー評価」
◯渡部尚汰郎（中央大理工）・黒木菜保子*（中央大理工/JST ACT-X）・
森寛敏*（中央大理工/分子研）
（2021/03/06）
森教授監訳の書籍「Elementary: 118 元素全百科」がニュートンプレスより刊行されました。元素の発見の歴史から、最新の相対論的量子化学理論まで含む内容です。大学生・院生のみならず、高校生も含め一般の方にもご興味を持っていただけると思います。（2021/03/01）
出版書籍リストはコチラB4 生の卒業研究発表会がオンライン開催され、無事に全員が発表を終えました。（2021/02/26）
森教授が国際会議 Catalysis & Chemical Engineering 2021 にて招待講演を行いました。本研究室で開発した相対論的量子化学計算に基づく第一原理分子シミュレーションによる「サブナノサイズ遷移金属クラスターを利用した元素戦略に根差した触媒設計」に関して発表しました。
（2021/02/25）後期の担当講義「構造化学」および「応用化学実験４」の全日程を無事に終了しました。受講生の皆様、お疲れ様でした。（2021/01/15）
JACI 次世代計算化学技術セミナーがオンライン開催されました。（2021/01/15）
森教授が分子科学研究所「計算科学研究センター・ナノテクノロジープラットフォーム事業合同ワークショップ」にて、電子状態インフォマティクス を利用した機能性液体材料設計に関する研究成果を講演しました。
（2021/01/13）本研究室も開発に関わった生体分子や凝集系などの大規模分子の電子状態計算を可能にした量子化学理論「フラグメント分子軌道法（FMO; Fragment Molecular Orbital）」に関するテキストブックが Springer より発行されました（監修：立教大学 望月先生・神戸大学 田中先生・星薬科大学 福澤先生）。関連する本研究室の応用例の一部はコチラ（2021/01/07）
森教授の研究課題「超大規模第一原理有効フラグメントポテンシャル分子動力学計算で拓く超臨界 CO2の分子科学」が、世界最速のスーパーコンピューター「富岳」を利用した分子科学の研究課題として採択されました。（2021/01/05）
CCUS （CO2 Capture, Utilization & Storage）研究会@オンラインに参加しました。（2020/12/25）
本研究室教員は中央大学 AI・データサイエンスセンターに所員として参加しています。量子化学計算と機械学習を用いて新奇な機能性物質や化学反応の創製に取り組みます！
中央大学高等学校にて、森教授が高校二年生向けに「コンピューターで探る分子の世界」と題して理科特別講座を開講しました。高校の化学はもちろん、物理・生物そして数学の基礎からはじめ、大学の研究室で実施している先端的研究まで絡めた紹介を行いました。（2020/12/21）
黒木助教と森教授が執筆に関わったテキストブック「マテリアルズ・インフォマティクスＱ＆Ａ集－解析実務と応用事例－」が情報機構より出版されました。（2020/12/17）
JACI 次世代計算化学技術セミナーがオンライン開催されました。（2020/12/14）
理論化学会キックオフシンポジウムに参加しました。（2020/12/8）
森教授が客員教授を務める「分子科学研究所・計算科学研究センター」で開催中の第10回量子化学スクールに、研究室学生メンバーが参加しました！（2020/12/01-02）
黒木助教が JST ACT-X 研究者（AI 活用で挑む学問の革新と創成領域）に採択されました！
採択課題名「時空精細化 AI で挑む化学反応場の量子化学」
本研究室では、量子化学計算と AI を組み合わせた分子物性評価に取り組んできました。これまでの知見を発展させ、従来の量子化学では不可能だった種々の環境における化学反応解析に取り組んでいきます！（2020/11/24）お茶の水女子大学 三宅研究室（錯体化学研究室）との共同研究論文が Angew. Chem. Intl. Ed. 誌に受理されました。本研究室は、密度汎関数法を用いた量子化学計算による Ni8 核および Cu4+Ni4 核・大環状錯体の特異な電子状態決定に寄与しました。（2020/11/18）
JACI 次世代計算化学技術セミナーがオンライン開催されました。（2020/11/13）
張研究室（分子物性化学研究室＠中央大学）との共同研究論文が J. Org. Chem. 誌に受理されました。本研究室は、量子化学計算により、アミノフェノール類と CO2 の光励起反応（円錐交差点）の解析を担当しました。
（2020/11/9）ドイツの Helmholtz-Zentrum Berlin （ベルリン・ヘルムホルツ資源エネルギーセンター）から、日本学術振興会 外国人 特別研究員（PD）として、Dr. Fabian WEBER が来日しました。2 年間の滞在予定で、電子状態インフォマティクス に基づく発光特性に優れた有機電子材料の迅速設計に挑みます！（2020/10/24）
JACI 次世代計算化学技術セミナーがオンライン開催されました。（2020/10/09）
化学工学会秋季年会（オンライン）にて、本研究室の電子状態インフォマティクスと日本大学 児玉研究室・地球環境産業技術研究機構 RITE による合成・精密測定検証による、イオン液体による地球温暖化ガスの吸収特性の最適化に関する成果を発表しました。ご清聴有り難うございました。 （2020/9/25）
＜関連＞ ICT-e News に研究成果に関する記事が掲載されました。黒木助教の研究課題「吸収量・速度の両面で優れた革新的 CO2 吸収液実現のためのイオン液体と有機溶媒の混合インフォマティクス 」が、日揮・実吉奨学会の研究課題として採択されました。（2020/9/1）
黒木助教が「第23回リケジョ-未来シンポジウム サイエンスの学びから将来の夢へ」にオンライン 登壇しました！（2020/8/29）
ホームページデザイン・発表論文を更新しました！（2020/8/21）
Web オープンキャンパスで、森教授による模擬講義「コンピューターで探る分子の世界」を開講しました。（2020/9/30 までで公開終了）
森教授・黒木助教が担当している前期講義の全てが無事に終了しました。受講学生の皆さん、慣れないオンライン講義の受講お疲れ様でした。（2020/8/6）
研究室前期大進捗報告会（オンライン）を実施しました。（2020/7/23-25）
コロナ禍で延期した新歓コンパを、オンラインで開催しました。（2020/5/29）
ACT-I先端研究フォーラムに参加しました。（2020/5/15-16）
本研究室で推進している「有効フラグメントポテンシャル-分子動力学（EFP-MD）法」の開発・応用に関するハイライト記事が、日本化学会 ディビジョントピックスに掲載されました。（2020/5/1）
緊急事態宣言を受けて、オンライン講義が始まりました。（2020/4/29）
電子状態インフォマティクスによる、CO2 吸収量に優れたイオン液体の迅速探索に関する成果が、化学工学系国際誌 Ind. Eng. Chem. Res. 誌に採択され、表紙を飾りました！[Link] （2020/4/9）
黒木助教が着任しました。卒研生12名が新たに配属されました。（2020/4/1）
森教授が分子科学研究所 理論・計算分子科学研究領域 理論・計算分子科学研究部門 客員教授に着任しました。（2020/4/1）
2020年度よりベルリン自由大学の Dr. Fabian WEBER が JSPS 外国人特別研究員として、本グループに参画予定です。電子論に根ざしたマテリアルズ・インフォマティクスの手法開発に取り組みます！（2020/4/1）
中央大学 理工学部 応用化学科
理論化学研究室（森 寛敏 教授）
〒112-8551
東京都文京区春日1-13-27
中央大学後楽園キャンパス 5号館 5132 室
Prof. Dr. Hirotoshi Mori
Theoretical Chemistry Laboratory
Department of Applied Chemistry,
Faculty of Science and Engineering,
Chuo University
1-13-27 Kasuga,
Bunkyo-ku, Tokyo 112-8551
E-mail:
