ブックタイトル日本結晶学会誌Vol60No4

概要

日本結晶学会誌Vol60No4

会報／カレンダー構造解析にリートベルト法や最大エントロピー法を適用することによりソフトウェアを着実に進化させており，その功績は大きいと評価する．また，SPring-8のアンジュレーター光源で，高い輝度と指向性を活かした粉末X線回折計を開発し，高い角度分解能をもった回折データによる粉末構造解析を実現した．本学会主催の粉末X線解析講習会で長年にわたり講師を務め，材料化学の産業利用にも積極的にかかわるなど，粉末構造解析の第一人者として指導的な役割を果たしてきた．池田会員の上記業績は，結晶学ならびに物質科学の発展に貢献しており，日本結晶学会賞学術賞に相応しいものである．日本結晶学会賞学術賞「電子密度分布解析による新奇化学結合状態の解明と化学反応解析への展開」橋爪大輔会員橋爪大輔会員は，化学反応を理解するうえで興味深い，多様な弱い化学結合や非局在化した化学結合，分子内・分子間相互作用を内包する多くの新奇な不安定化合物結晶を対象として研究を展開してきた．低温で等価反射および同一反射を重複測定することにより精密なX線回折データを得て，多極子展開法を用いて実験的に価電子密度分布を求めるとともに，AIM（atoms inmolecules）理論も駆使して電子密度分布解析を行った．さらに，これらの実験結果を計算化学的手法により求めた価電子分布や分光学的データと組み合わせて詳細に解析し，化学的に興味深いが解析が困難な弱い結合などの結合状態の解明に成功した．これらの結果は，計算化学的手法や分光学的データの解析だけでは得ることが困難であり，高精度なX線回折データを用いた電子密度分布解析を利用して初めて可能となったものである．電子密度分布解析が弱い化学結合などの理解を深め化学反応機構などの解明へ大きく貢献できることを示した点は高く評価できる．X線回折現象がX線と電子との相互作用であることを利用して，X線回折強度を精密に測定することによって，結合電子などの電子密度分布が測定されてきた．しかし，反射強度の測定に長時間を要するなどの制約のため，研究対象は安定で良質な結晶に限られてきた．二次元検出器や窒素吹き付け型低温装置などが新たに開発され，多数の反射強度を低温で迅速に高精度に測定できるようになったことに橋爪会員は着目し，多極子展開法とAIM理論を駆使して電子密度分布解析の研究を開始し，すでに多くの論文を発表している．橋爪会員は，超原子価結合を含む五配位ホウ素化合物の電子密度分布解析を皮切りに，五配位炭素および六配位炭素を含む超原子価化合物，高歪みシクロペンチン骨格を有するZr日本結晶学会誌第60巻第4号（2018）錯体について，弱い超原子価結合やZr-C間の非局在型の結合状態を電子密度分布解析から明らかにした．チオアロイルカチオンの解析では，従来は寄与がないと言われてきた－C≡S +の寄与を証明した．さらに，C-P-C-P四員環骨格内の2つの炭素原子がともにラジカルである一重項ビラジカル化合物においては，近接した炭素上のラジカル間に相互作用がないことを明らかにした．また，橋爪会員は不斉Ni錯体触媒による溶液内均一系触媒反応に着目し，Ni錯体の電子密度分布解析と分光学・計算化学的手法を組み合わせて，結晶中の分子構造と分子間相互作用が，溶液中でも多く存在することを証明した．これにより，結晶中での電子密度分布解析をベースとして，溶液中の分光学・計算化学的手法を融合させることにより，溶液内の化学反応機構の解析が可能であることを示した．以上の橋爪会員による，精密X線回折データを用いた電子密度分布解析による一連の研究業績は，化学的に興味深いが解析が困難であった弱い結合や非局在化した結合などの結合状態を解明し，さらに化学反応機構の解析への展開を示しており，日本結晶学会賞学術賞に相応しいものである．カレンダー会期会合名称会場主催団体／連絡先／URL2018年9/3-5第21回XAFS討論会9/5-710/10-1210/25,2610/31-11/211/10,11北海道大学工学部材料化学棟（札幌市北区）第31回日本セラミックス協会秋季シンポ名古屋工業大学ジウム特定セッショ鶴舞キャンパスン「先進的な構造科学と分析技術」第37回電子材料シンポジウム（EMS-37）ホテル＆リゾーツ長浜（滋賀県長浜市）日本XAFS研究会https://pcat.cat.hokudai.ac.jp/xafs/日本セラミックス協会http://www.ceramic.or.jp/ig-syuki/31th/電子材料シンポジウム運営・実行委員会http://ems.jpn.org/東京理科大学神（公社）日本分析化学会楽坂キャンパス1第54回X線分析討X線分析研究懇談会号館17階記念講論会http://www.rs.tus.ac.jp/堂および大会議室xbun54/（東京都新宿区）第47回結晶成長国内会議（JCCG-47）仙台市戦災復興記念館（宮城県仙台市）日本結晶成長学会http://www.jacg.jp/jp/event/2018/jccg-47/日本結晶学会平成30東京工業大学年度年会および会員日本結晶学会大岡山キャンパス総会219