国立大学法人 東京工業大学

講義の概要とねらい

[講義の概要] 計算化学は、分子の構造や物性を理論的に理解するための重要な手法である。近年、コンピュータ性能の向上に伴い、計算化学は有機化学の研究現場でも多用されるようになってきた。そこで本講義では、代表的な計算手法である分子動力学法と密度汎関数法に関して平易に解説する。また、計算によって得られる結果の一例として、機能性分子である共役化合物や芳香族化合物の性質を理論化学的に解説する。全体を通して、計算化学が有機化学にどのように活用されているかを感じ取ってもらうことを目的とする。

[講義のねらい] 本講義では、前半で代表的な計算手法である分子動力学法と密度汎関数法の概要について解説する。後半では、代表的な機能性分子である共役化合物や芳香族化合物の構造と性質、および光化学や光励起状態について解説する。

到達目標

本講義を履修することによって次の能力を習得する。
（１）代表的な計算化学手法である分子動力学法と密度汎関数法の特徴を説明できるようになる。
（２）代表的な機能性分子である共役化合物や芳香族化合物の特徴を説明できるようになる。

キーワード

分子動力学法、密度汎関数法、共役化合物、芳香族化合物

学生が身につける力(ディグリー・ポリシー)

授業の進め方

本講義は、前半３回にて代表的な計算化学手法である分子動力学法と密度汎関数法について解説し、後半３回にて代表的な機能性分子である共役化合物や芳香族化合物について解説する。そして最終回には理解度確認のための演習を実施する。

授業計画・課題

授業時間外学修（予習・復習等）

学修効果を上げるため，教科書や配布資料等の該当箇所を参照し，「毎授業」授業内容に関する予習と復習（課題含む）をそれぞれ概ね100分を目安に行うこと。

教科書

講義において配布する資料を使用します。

参考書、講義資料等

マクマリー有機化学（14,15,30章）第9版（東京化学同人） ISBN 978-4-8079-09148
構造有機化学 基礎から物性へのアプローチまで（東京化学同人）ISBN 978-4-8079-0957-5

成績評価の基準及び方法

授業参加度（３０％）：授業参加度は出席と課題提出などにより算出する
理解度確認のための演習（７０％）

関連する科目

• CAP.B212 ： 有機化学第二（アルケン）
• CAP.B213 ： 有機化学第三（芳香族）
• CAP.B214 ： 有機化学第四（求核置換反応）
• CAP.B315 ： 有機化学第五（カルボニル化合物）
• CAP.B316 ： 有機化学第六（アミン）
• CAP.B211 ： 有機化学第一（アルカン）（応用化学）

履修の条件(知識・技能・履修済科目等)

履修の条件を設けない。

連絡先（メール、電話番号）    ※”[at]”を”@”(半角)に変換してください。

nagashima.y.ae[at]m.titech.ac.jp
fukushima[at]res.titech.ac.jp

オフィスアワー

メールで事前予約すること。