2019 年以降に採択された論文誌と著書のカバーの一部
理論化学を基軸に、国内外の共同研究者と未来材料創成のための基礎研究を実践

　もちろん、いきなりやってみたいことと言われてもなぁ...ちょっとまだイメージ湧かないんだよなぁ... という方も大丈夫です。まずは、研究室訪問をしてみましょう！ 先輩学生が、どうやって研究テーマを決めたのか？ ホームページや噂だけでは入手困難な、研究室のリアルを伝えてくれます。研究室配属に当たり必須なのは、「新しい分子機能を設計して（間接的にでも）世界を動かしてみたい！」という情熱です！ もちろん３年生までの成績も大事ではないわけではありませんが、いずれにせよ研究室での活動に必要な基礎知識は、研究室配属後、数ヶ月に亘り、みっちりとトレーニングします（後述）ので、研究室での活動に一生懸命取り組めば、化学のプロへの道が必ず拓かれます。時に困難もありますが諦めないことが大事です！ 昨今の難しい社会情勢も相まって、今後、社会的に、益々「狙い撃ち型の」機能性物質の具現化が求められることは間違いありません。そういうことができる人材が、正に今、世界で求められています！ 

　みなさんもよくご存知のように、V 字構造を持つ「水」は水素結合結合するため、常圧条件下で、100℃ という、分子量の割には異様に高い沸点を持ち、それゆえ生命を育むことができます。これは、一般に、分子集合体＝材料や薬の性質を知るには、分子の構造（電子状態）と分子間相互作用を制御することが、狙った機能性物質の創成にとても重要であることを意味する好適な例です。つまり原理的には、「あらゆる物質（材料・薬）の性質は、その構成要素である「分子の波動関数」を記述子とすることで、 AI を援用して予測することができるはずです。

　本研究室では、物質を構成する「分子」の電子状態データを量子化学計算を用いて日々収集し、AI 解析を実施することで（電子状態インフォマティクス）、未来社会に役立つ新物質の理論設計と、最小実験によるその具現化に挑戦しています！ まだ具体化しているわけではないですが、AI を活用したロボット実験とかも真面目に挑戦してみたいと考えており、そういう新しいことをやってみたい学生さんを募集しています！

　さぁ、皆さんも中大 理論化学研究室 で未来社会に貢献する新物質創成に挑戦してみませんか？ 皆さんの訪問をお待ちしています！

　上述のコンセプト図の通り、本研究室の学生は、「量子化学」や「関連するプログラミング技術・AI 技術」を共通の背景として共有することで、緩く連携しつつも独立して、各自のテーマに責任を持った活動を進めています。学生 A は 有機レーザー材料 の研究を、学生 B は CO2 吸収液を、学生 C は 抗がん剤 を、、、のようなイメージです。どんな物質をテーマとするかには、かなり高い自由度があり、自分の将来ビジョンが配属段階で明確な場合には、各学生の興味に関連したテーマ設定をすることができます。（具体的な例については、現在在籍中の学生さんが大切にしている論文テーマですので、ここには記載できませんが、直接、ラボを訪問してもらえれば、開示できます。）もちろん、スタッフ側から「こんなテーマでどうかな？」とテーマを与えることはデフォルトで行いますので、配属前に将来ビジョンが必ずしも明確でなくとも大丈夫です。その場合でも、テーマはスタッフが一方的に与えるもののではなく、各学生さんが、未来ビジョンを思い描けるように、ミーティングを繰り返し丁寧に実施することで決めて行くことになります。（これは他研究室との大きな違いであり、そのシステムが実際のところどんな感じなの？ということは、是非、研究室を訪問され、研究室学生に個別に聞いてみると良いでしょう。もちろんスタッフに質問してもらうのも Welcome です！）

　初めて研究活動に取り組む M0 前期は、研究のペースを掴むためにスタッフがシステマティックにスケジュールを決めてミーティングをみっちり行います。一人当たり、講義一コマ（100分）のイメージです。本研究室のミーティングは、そもそも理論計算をメインにしているので、PC 画面を共有しながら進めた方が効果的であるため、コロナ対策とは無関係に Zoom/Webex を活用した手法を採用しています。テーマによっては、学外の共同研究者の先生/学生さんとの情報交換も必要になる場面がありますが、これによりスムーズな連携を実現しています。初めは 100 分の設定は長いと感じるかもしれませんが、直ぐに、それでもむしろ足らなくて、「もっと先生みて下さい」と感じるようになります。正直に書くとスタッフ側は大変ですが、頑張ります！

• コアタイム
  　1-5限（9:30-）。学生は、各自の将来の夢に向けて、例外なくコアタイム外活動を自主的にしています。

• ゼミ（前期の期間は基本毎日；コアタイム内に設定）
  　前期の期間は、理論化学研究を推進するために必要な基礎知識を確立する勉強会を基本的に「毎日」開催します。扱う内容は量子化学です。量子化学計算を材料設計・創薬応用するには、量子化学理論の深い理解が必要です。演習問題を含む良テキストを用いて進めます。全ての演習問題を解いてもらうことはもちろん、関連するプログラミングのスキルや、関連重要文献などを紹介していきます。一人で「なんだこれ？難しいなー」と抱え込むのではなく、積極的に疑問点を公開・共有することで切磋琢磨していく場となっています。

　繰り返しになりますが、本研究室では、各学生が一人一人「完全に異なる」研究テーマを割り当てられます。従って、主体性が重要視されます。スタッフに対する忖度は研究の大敵。学生のみに可能な、若さ溢れる面白いアイデアを沢山出して欲しいと考えています。従って、本研究室では、各自に研究計画書を作成してもらうスタイルを採用しています。M0生、大学院生の一年間のスケジュールを下記に掲載します。

　現在、多くの化学系企業ではものづくりの基盤技術としてマテリアルズ・インフォマティクス技術を世界と競いながら開発しています。この流れを受け、本研究室の卒業生（大学院生）の殆どは化学系企業へと就職しています。研究活動に情報科学を用いることもあり、近年は情報系の大手企業に就職する方も出てきました。

[活躍する卒業生の一例]

本研究室を巣立った卒業生（大学院生）の進路例
修士修了者　コニカミノルタ・高校教員・凸版印刷・ブリヂストン・日産化学工業・ユニチカ・富士通・特許庁・東大大学院・阪大大学院・横市大大学院・兵庫県立大大学院 など
博士修了者　北里大学（専任講師）・埼玉医科大学（専任講師）・みずほ情報総研・中央大学（助教）

　本研究室は応用化学科の中で、唯一「分子が見える」理論物理化学の研究を行う研究室です。研究室には、十分に間隔をとったデスクと最新のネットワーク環境、各自に割り当てられた最新の高速 PC（遠隔操作も可能）が配備されています。研究室内には、特大サイズのホワイトボードが設置され、実地・オンラインミーティングに活用しています。

　理論化学を主体とした化学シミュレーションおよび AI 技術に関連する文献調査型研究を実施し、その実装を行います。調査内容は、2週間毎に10分プレゼン+質疑を行う形で発表してもらいます。与えられたタスクは確実にこなす必要があり、プレゼンは厳密に成績評価されます。森は、中学校・高校の教員免許を持っています。教員志望の方には、先端的な量子化学研究に関連した物理化学教材作成のテーマを与えることも可能です。