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​計算科学サービス

(量子化学計算による解析サービス)

量子化学計算とは

​ 量子力学の理論に基づいて原子や分子の電子状態を計算し、分子の構造や特性、反応などを解析する手法が量子化学計算です。実験を行うことなく数値計算によってこれらの特性を予測できるほか、実験では求めることが困難な特性(不安定な遷移状態の予測、分子間相互作用など)についても解析が可能であることが大きな特徴です。 

当社では、この量子化学計算の手法を用いた解析サービスを目的に合わせてカスタマイズし、ご提供いたします。 

量子化学計算の計算フロー

量子化学計算で求められる特性の例

・ 分子の安定構造やエネルギー 

・ 化学反応経路や活性化エネルギー 
・ 遷移構造の探索 
・ 分子軌道や電子密度 
・ 各種スペクトル(IR、NMR、UVなど) 
・ 蛍光特性 
・ 立体配座探索 
・ 酸化還元電位 
など・・・ 

上記は、一般的な計算で求められる特性のごく一部です。目的に合わせた計算方法をご提案させていただきますので、お気軽にお問合せください。 

同仁グローカルの量子化学計算サービスの特徴

1.分析会社だからできる「計算から合成、分析までの一貫したサービス」を提案いたします。
 当社は、実験室や分析機器がある分析会社。計算のみならず実試料の評価や分析、あるいは計算した化合物の合成まで一貫したサービスが提供可能です。
2.実験科学と量子科学に精通した技術者が対応しています。
 実験にも精通した経験豊富な技術者が担当いたします。理論計算のみならず、実際の現象や状況に寄り添った解析サービスを提供いたします。
3.予算に合わせたお客様に最適なプランを提案いたします。
 テストプランから実際の解析まで、ご要望に合わせて段階ごとに解析方法を検討いたします。ご予算についてもご相談ください。

​解析事例① 酢酸エチルの各種特性の解析​​

酢酸エチル構造最適化

構造最適化

酢酸エチルIRスペクトル

分子振動解析(IRスペクトル)

酢酸エチル静電ポテンシャル

​静電ポテンシャル

酢酸エチル溶媒和エネルギー

溶媒和エネルギー

​解析事例② ラベル化剤の励起波長、蛍光波長の予測​​

ラベル化剤の励起波長・蛍光波長予測

ラベル化剤の励起波長、蛍光波長の予測値と文献値の比較
(赤色破線は、予測値と文献値が一致したラインを示す)

​ β位に水素があるエステルは6員環構造を経由して起こる熱分解反応があることが知られており、比較的低温で熱分解が進行すると言われている。本事例では、この熱分解反応について遷移構造探索、IRC解析を行った。

​解析事例③ エステルの熱分解反応の解析

エステルβ水素引き抜き反応

​エステルの6員環構造を経由した熱分解反応

量子化学計算で求めた遷移構造

IRC解析(反応経路解析)

エステル熱分解エネルギー遷移図

エネルギー遷移図

量子化学計算で解析できる特性は、他にもたくさんございます。求めたい特性や用途に合わせて最適なプランを提案いたしますのでお気軽にお問合せください。

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