MANABIYA 受入テーマ

前田 理

反応経路自動探索法を用いた反応機構の理論解析と予測

反応経路自動探索プログラムGRRMを用いて、有機反応などの化学反応に関して、その反応経路を調べる。得られた反応経路のデータから重要な反応経路を抽出し、それらのエネルギープロフィールに対する速度論解析から、対象とする化学反応の反応機構を議論する。対象とする化学反応は、担当教員と相談して決定する。

備考:WindowsやMacではなく、UNIX/LinuxをOSとするコンピュータを利用するため、事前に操作を習得しておくこと。

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武次 徹也

励起状態の計算と不均一系触媒設計

期間:二週間〜3ヶ月

  • 励起状態の電子状態計算
  • 不均一触媒反応計算
  • 大規模系の電子状態計算
  • 触媒インフォマティクス

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山本 哲也【ルビンスタイン グループ】

高分子材料やマクロ分子の理論計算

  • ソフトマター物理(理論) ― 高分子メルト/溶液、高分子ネットワーク、液晶、コロイド、表面/界面/膜、静電相互作用など
  • 遺伝子制御・細胞核の物理 ― 反応速度理論とソフトマター物理を組み合わせて、細胞核内の系を理解する(遺伝子制御、クロマチン構造・ダイナミクス、核内構造体の形成など)。

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吉岡 真治

化学研究論文からの情報抽出

期間:1ヶ月

  • 化学物質名抽出(CNER):テキストからの化学物質名(化合物名や原子等に関する記述)の抽出
  • 専門用語抽出:テキスト群から専門用語の候補を抽出
  • 時系列で与えられた論文からの研究動向分析:特定の会議録やジャーナルに掲載されている論文を用いた研究動向の分析

備考:WindowsやMacではなく、UNIX/LinuxをOSとするコンピュータを利用するため、事前に操作を習得しておくこと。

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ストウブ・ルーベン【ヴァーネック グループ】

このコースは、英語のみで提供されています。

Advanced chemical data management and modeling

Course duration: 1-2 months

  • Getting familiar with popular chemoinformatics tools and concepts
  • Structure-property modeling using Multi-Instance Learning approach
  • Creation of a specialized chemical database and web-based user interface
  • Acceleration of ab-initio studies using tailored machine-learned force fields

If you want to apply the taught approaches to your problem, we would advise you to collect your chemical data beforehand.

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瀧川 一学

データ利活用技術の設計と改良

期間:1ヶ月

  • 機械学習、データマイニング、データベース関連技術などに基づく予測や分析
  • 新たな計算アルゴリズムやデータ分析パイプラインの設計や改良

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小松崎 民樹

化学反応の相空間幾何学とオンライン機械学習による実験迅速化

期間:2〜3ヶ月

  • 標準的な統計遷移状態理論では表せない化学反応系の理論開発
  • 選択したエラー率の範囲内で実験や薬剤スクリーニングを行いながら、それまで計測されたデータに基づいて最適な実験、スクリーニング条件を計測系にフィードバックして飛躍的な迅速化を実現するバンディットアルゴリズム
  • エネルギーランドスケープおよびネットワークを時系列データから再構成する、また画像データなどから構成要素の異なる役割を分類する分子データ科学
  • 複雑化学反応系のネットワーク理論

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伊藤 肇

小分子と多様な元素を用いた新規反応開発

期間:二週間〜1ヶ月

  • メカノケミストリー:ボールミルによる溶媒が不要な新しい有機合成手法の開発
  • 力学的刺激に対する発光センシング材料の開発: メカノクロミズムと結晶相転移
  • 計算化学を積極的に用いた新しい触媒デザイン: 不斉ホウ素化と芳香族ホウ素化
  • 新しい機能性有機ケイ素化合物の合成研究

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辻 信弥【リスト グループ】

有機触媒を用いた新規反応開発

期間:2〜3ヶ月

有機触媒を用いた反応開発を行う。具体的には以下のとおりである。

  • ブレンステッド酸触媒
  • ルイス酸触媒
  • キラルカウンターアニオンを用いた触媒的不斉反応の開発(ACDC)
  • 一酸化炭素および二酸化炭素を用いた新規反応の開発

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猪熊 泰英

小分子から中程度のサイズの分子合成と結晶学

期間:3ヶ月以内

  • ポリケトンおよびその誘導体の合成
  • π 共役有機色素の設計と合成
  • 有機化合物の結晶化と単結晶X線構造解析

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長谷川 靖哉

高輝度かつ高耐性を有する発光性材料

期間:1ヶ月

  • 発光性の希土類錯体および配位高分子の開発
  • 発光性の希土類錯体および配位高分子を用いた応用展開(波長変換材料などへの展開)
  • 発光分光測定(低温および高温発光測定および解析、発光寿命、ナノ秒時間分光測定、近赤外測定など)
  • 偏光吸収測定、偏光発光測定、磁気偏光測定

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龔 剣萍(グン・チェンピン)

高機能ソフトマテリアルの開発

期間:1〜2ヶ月

  • 強靭ゲルの開発:
    ソフトマテリアルの基本的な強靭化原理である「犠牲結合原理」を学ぶ。本原理に基づき、工業用ゴム並みに強靭な高強度ハイドロゲルを合成する。また、その機械的特性を多面的な力学的測定により明らかにする。合成するゲルの種類は、相談の上用途に合わせて決定する。
  • 海洋接着ゲルの開発:
    ソフトマテリアルの基本的な接着原理を学ぶ。本原理に基づき、強靭な海洋接着剤ハイドロゲルの合成・分析に関する共同研究に取り組む。

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小川 美香子

生体利用を目指した蛍光色素開発

期間:1ヶ月/2ヶ月/3ヶ月

  • 蛍光性色素の合成
  • 蛍光色素の光学特性評価
  • 蛍光色素の培養細胞での評価

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田中 伸哉

新規材料による細胞制御と次世代新規診断法開発

期間:1ヶ月/2ヶ月/3ヶ月

  • 計算化学による化学反応触媒蛋白の変異予測と触媒蛋白への変異導入(前田グループと共同)
  • ハイドロゲルを用いたがん幹細胞誘導
  • 数理理論を用いたがん幹細胞治療薬剤スクリーニング

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黃 仲揚(ファン・チュン‐ヤン)

このコースは、英語のみで提供されています。

Development of new synthetic methodologies and functional molecules

Course Duration: 1-3 months

  • Preparation and studies of photoresponsive functional molecules
  • Development of synthetic methods based on photoredox and transition metal catalysis
  • Implementation of computational and data science approaches to organic synthesis

Basic knowledge/techniques of synthetic organic chemistry is required.

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陳 旻究(ジン・ミング)

結晶における分子ローターと個体機能の開発

期間: 1〜3ヶ月

  • 結晶における分子ローター、歯車、モーターの合成
  • 単結晶および粉末X線回折により結晶構造の解析
  • 個体核磁気共鳴分光法と分子動力学法を用いた分析
  • 各種分光計を用いた光物性の解析

有機および有機金属化合物の基本合成スキルを持っている方はお勧めします。

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シドロフ・パベル

このコースは、英語のみで提供されています。

Chemoinformatics tools for chemical data management, analysis and QSAR modeling

Course duration: 1-2 months

  • Computer representation of chemical structures (text strings, 2D and 3D structures)
  • Chemical data cleaning
  • Molecular descriptors and Quantitative Structure-Activity Relationships (QSAR) for biological activity or physico-chemical properties

Programming skills are helpful, but not necessary.

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高 敏(ガオ・ミン)

計算化学と触媒シミュレーション

期間: 1〜3ヶ月

  • 均一系触媒作用と不均一系触媒作用の機構の解析

UNIX/Linux の基本的な知識(せめて「vi command」によるファイル編集)を持つ方が対象です。

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