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研究室・教職員の紹介

反応機構解析研究室

【反応機構解析研究室】 岩倉 いずみ准教授
研究のキーワード: レーザー光   反応シュミレーション   新反応開発 

化学反応がどのように進行するか“ みたい ” と思いませんか ? 物理の最先端技術で化学する !

教員からのメッセージ

極めて特殊なレーザー光 ( 超短パルス・高強度 ) を用いて、今までは “ みる ” ことのできなかった反応に伴う原子の一瞬一瞬の動きを、ストロボ写真を撮るように光計測し、『どの結合が切れ、いつ結合ができるのか』反応機構を解明しています。反応機構が明らかになると反応を改良したり、新しい反応を作り出したりすることができます。また、特殊レーザー光を使った、従来とは全く異なる新反応の開発や新化合物の合成も行っています。

学生からのメッセージ

出来たばかりの研究室なので、人数も少なく、何かと慌しいですが、とても明るい研究室です。この研究室では、「楽しみながら研究する」ということが「オキテ」です。研究室に配属されてからの研究は学生実験とは違い、誰も結果が判らない新しいことに挑戦をするので、うまくいかないことも多いのですが、 しかし、研究成果がでた時の達成感は苦労した分に倍して大きいのです。

研究例

フェムト秒レーザー光源

 
左図 : 100 フェムト (100x10-15) 秒レーザー装置 :反応中の原子の動きをフェムト秒の時間スケールで捕えるための装置。
下図 : クライゼン転位反応は , 実験における立体選択性及び理論解析結果から, 6員環イス型遷移状態を経由すると考えられてきました。しかし、転位反応が段階的(  又は  )に進行するのか、協奏的(  )に進行するのかに関しては、用いる理論計算手法により計算結果が異なるため、不確かなままでした。
 

クライゼン転位反応の反応過程


そこで実際に5-fs秒パルス光を用いて転位過程を観測したところ、従来の仮説とは異なり、まず、C-O結合が開裂し、ビスアリルライクな中間体(   )となり、つぎに弱い C-C 結合が生成して、アロマティックライクな中間体 (   ) となり、最終的 に、C-O 結合開裂と、C-C 結合生成が同時に進行する3段階反応(  )であることがわかりました。
 

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