正十二面体対称性を有する超分子の分子モデル The Model of a Supermolecule with Dodecahedral Symmetry

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抄録

超分子は、水素結合や配位結合により自己集合を形成し大きな構造を形成しており、その分子モデルは、分子軌道法や分子力学を利用して構造を最適化しながら構築することが非常に困難である。本論文では、種々の超分子の中で特に正十二面体対称性を有する超分子のモデルの作成法について考察し、座標と結合情報を対称性を利用して作成するPerlのスクリプトを紹介した。座標の発生は、稜線に位置する部分構造の座標を次の三つの回転操作を組み合わせて変換して求めている。(1)Z軸の回りの72°の回転、(2)Y軸の回りの180°の回転、(3)Y軸の回りの2φの回転(2φは、隣り合う二つの面のそれぞれの法線がなす角で63.43495°) 一方、結合情報の発生は、全原子の番号付けを稜線部の部分構造の原子数をパラメータとして表現することにより、自動化することができた。

The molecule given in Figure 2 shows dodecahedral symmetry. It is constructed with a symmetrically unique structure (Figure 3) which resides on the edge of the virtual dodecahedral skeleton. In order to generate all the coordinates, a symmetrically unique fragment structure is rotationally transformed in three ways : (1) 72 degree about z-axis, (2) 180 degree about y-axis and (3) 2φ about y-axis, where 2φ is the angle between two normals which run through the center of the two juxtaposing faces. In order to generate all the connectivity from the fragment structure, the numbering of the whole molecule should be expressed with a parameter related to the number of atoms in the fragment structure. In general, the fragment structure can be expressed as in Figure 4 and the numbering of all the atoms can be expressed with a parameter <I>n</I> (= <I>k</I>-2). This parametrization of the numbering made it possible to generate all the connectivity required for the construction of the dodecahedral structure.<BR>A newly developed program was written in a script language, Perl. It takes the structural data of a fragment as an input and generates the structural data of the corresponding dodecahedronic molecule. This program is useful especially when the fragment structure contains a hydrogen bond or coordination bond. For such a molecule, molecular mechanics or the molecular orbital method cannot be fully utilized for the construction of the model.

収録刊行物

  • Journal of computer chemistry, Japan

    Journal of computer chemistry, Japan 3(1), 27-34, 2004-03-15

    Society of Computer Chemistry, Japan

参考文献:  3件中 1-3件 を表示

  • <no title>

    MACGILLIVRAY L. R.

    Angew. Chem. Int. Ed. 38, 1018-1033, 1999

    被引用文献1件

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  • <no title>

    OLENYUK B.

    J. Am. Chem. Soc. 121, 10434-10435, 1999

    DOI 被引用文献1件

各種コード

  • NII論文ID(NAID)
    10012723553
  • NII書誌ID(NCID)
    AA11657986
  • 本文言語コード
    JPN
  • 資料種別
    ART
  • ISSN
    13471767
  • NDL 記事登録ID
    6902074
  • NDL 雑誌分類
    ZP1(科学技術--化学・化学工業) // ZM13(科学技術--科学技術一般--データ処理・計算機)
  • NDL 請求記号
    Z74-C857
  • データ提供元
    CJP書誌  NDL  J-STAGE 
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