初歩から学ぶ！
量子化学計算の基礎知識と実践技術
【Gaussianの実演解説付き】
～主要なソフトウェア・計算方法、基底関数、
構造最適化、振動/化学反応/励起状態の各種解析等に至るまで～
<Zoomによるオンラインセミナー・見逃し配信あり>

講師

千葉工業大学
工学部 応用化学科 教授
博士（理学）
山本典史 先生

講師紹介

■経歴
【学歴】
1999年 3月 九州大学 理学部 化学科 卒業 学士（理学）
2001年 3月 九州大学 理学部 理学研究科 分子科学専攻 修了 修士（理学）
2004年 3月 九州大学 大学院 総合理工学研究科 量子プロセス理工学専攻 修了 博士（理学）

【職歴】
2004年 4月 東京大学 大学院 総合文化研究科 日本学術振興会 特別研究員（PD）
2007年 4月 岐阜大学 人獣感染防御研究センター 計算創薬研究分野 助教
2010年 7月 名古屋大学 大学院 情報科学研究科 特任助教
2012年 4月 千葉工業大学 工学部 生命環境科学科 助教
2016年 4月 千葉工業大学 工学部 応用化学科 准教授
2022年 4月 千葉工業大学 工学部 応用化学科 教授

■専門および得意な分野・研究
・計算化学
・量子化学
・分子シミュレーション

■本テーマ関連学協会での活動
・日本化学会
・分子科学会
・日本コンピュータ化学会
・日本生物物理学会
・CBI学会

日時・会場・受講料

●日時　2024年5月31日（金）　10:30-16:30
●会場　会場での講義は行いません。
●受講料
　　【オンラインセミナー（見逃し視聴なし）】：1名47,300円(税込（消費税10％）、資料付)
　　＊1社2名以上同時申込の場合、1名につき36,300円

　　【オンラインセミナー（見逃し視聴あり）】：1名52,800円(税込（消費税10％）、資料付)
　　＊1社2名以上同時申込の場合、1名につき41,800円

　＊学校法人割引；学生、教員のご参加は受講料50％割引。→「セミナー申込要領・手順」を確認下さい。

●録音・撮影行為は固くお断り致します。

■ セミナーお申込手順からセミナー当日の主な流れ　→

※配布資料等について

●配布資料(データ)はURLでオンライン共有を予定しております。受取方法はメールでご案内致します。
・配布資料に関するご案内は、開催1週前～前日を目安にご連絡致します。
・準備の都合上、開催1営業日前の12:00までにお申し込みをお願い致します。
　（土、日、祝日は営業日としてカウント致しません。）
・セミナー資料の再配布は対応できかねます。必ず期限内にダウンロードください。

●当日、可能な範囲でご質問にお答えします。（全ての質問にお答えできない可能性もございます。何卒ご了承ください。）
●本講座で使用する資料や配信動画は著作物であり、無断での録音・録画・複写・転載・配布・上映・販売などは禁止致します。
●ご受講に際しご質問・要望などございましたら、下記メールアドレス宛にお問い合わせください。
req@johokiko.co.jp

セミナーポイント

■講座のポイント
　このセミナーでは、初めて量子化学計算に取り組もうとする方が、基本的な知識と実践的な技術についての理解を深めることで、量子化学計算ツールを使い始めるためのしっかりとした足場を築くことを目指します。具体的には、量子化学計算の概要や主要な計算方法などの学びと、代表的な量子化学計算ツールであるGaussianの実践的なデモンストレーションを組み合わせることで、有機化合物の化学的性質を理論的に解析するための知識と技術を身につけることを目指します。
　また、このセミナーでは、事前に資料をオンラインで共有することで、参加者が自身のペースで学びの内容を学習できるようにします。さらに、事前に質問を受け付けることで、当日はこれらに答えながら、具体的なソフトウェアの操作方法を実演します。このような学びの工夫をすることで、一方向的なセミナーに終わるのではなく、参加者の興味関心に合わせた学習体験を提供することができればと思っています。

■受講後、習得できること
・研究開発の効率化：
量子化学計算を活用すると、実験前の事前検討や理論的な予測が可能となることで、実験に必要な時間・資源を節約し、研究開発のサイクルを効率化することができます。
・解析能力の高度化：
量子化学計算の解析結果に基づいて、化学反応や励起状態などにおける分子の複雑なふるまいを読み解くための基本的な知識とスキルを習得することができます。
・最新技術への対応：
量子化学計算は化学分野における研究開発の重要なツールとなっており、その基本を学ぶことで、最先端の研究・開発に対応する力を身につけることができます。

■講演中のキーワード
・計算化学
・分子シミュレーション
・Gaussian
・GAMESS
・WebMO

セミナー内容

1. はじめに

2. 量子化学計算とは？
　(ア) 量子化学計算を使うと何ができる？
　(イ) 量子化学計算では何ができない？
　(ウ) 他の分子シミュレーション手法との比較
　(エ) 実演：量子化学計算を体験できる Web アプリ

3. 量子化学計算の代表的なソフトウェア
　(ア) 業界標準の Gaussian
　(イ) Gaussian の入力ファイル
　(ウ) 無料で使える GAMESS-US
　(エ) GAMESS-US の入力ファイル
　(オ) 他のソフトウェアとの比較
　(カ) 実演：Gaussian や GAMESS-US を便利に使える Web アプリ

4. 量子化学計算の基本的な手順
　(ア) 分子の電荷とは？
　(イ) 分子のスピン多重度とは？
　(ウ) 分子の初期配置とは？
　(エ) 計算方法とは？
　(オ) 基底関数とは？
　(カ) 実演：Gaussian で量子化学計算を実行する

5. 量子化学計算で分子の安定構造を探索する
　(ア) 分子の安定構造とは？
　(イ) 安定構造を求めるための方法
　(ウ) 複数の安定構造がある場合
　(エ) 最安定構造とは？
　(オ) 実演：Gaussian を用いて分子の安定構造を探索する

6. 量子化学計算で分子の振動状態を解析する
　(ア) 分子振動とは？
　(イ) 赤外吸収スペクトルとは？
　(ウ) 振動解析の計算手順
　(エ) 実演：Gaussian を用いて分子の振動状態を解析する

7. 量子化学計算で分子の電子励起状態を解析する
　(ア) 光の吸収とは？
　(イ) 分子の吸光・発光と電子基底・励起状態
　(ウ) 励起状態の計算方法
　(エ) 実演：Gaussian を用いて分子の電子励起状態を解析する

8. 計算方法や基底関数を適切に選ぶ
　(ア) 計算方法の種類
　(イ) 基底関数の種類

9. 量子化学計算を用いて分子間の相互作用を解析する
　(ア) 分子間相互作用とは？
　(イ) 分子間相互作用の解析方法
　(ウ) 実演：Gaussian を用いて分子間の相互作用を解析する

10. 量子化学計算を用いて化学反応の反応速度を予測する
　(ア) 反応速度を決めるのは？
　(イ) 分子の遷移状態とは？
　(ウ) 実演：Gaussian を用いて分子の遷移状態を探索する
　(エ) 振動解析に基づいた熱力学量の見積もり
　(オ) Gaussian を用いて熱力学補正を行う
　(カ) 溶媒効果とは？
　(キ) 実演：Gaussian を用いて溶媒効果を解析する

11. さいごに

12. 質疑応答