Nature ハイライト

材料科学: 結晶のエネルギー–構造–機能マップブックマーク

Nature 543, 7647

結晶性分子化合物は、単純な法則に従って結晶化するのではなく、多くの弱い相互作用の組み合わせによって形成されるため、その構造と特性を「湿式」合成に頼ることなく予測し最適化することは困難なことがある。コンピューターによる計算やスクリーニングが役に立つ可能性もあるが、これらは利用可能な計算能力によって制限を受ける上、構造に関する事前知識や前提に頼ることが多い。今回G Dayたちは、構造予測マップを用いて、結晶性小分子のさまざまな充填状態をコンピューターで調べ、多孔性や気体貯蔵能力などの機能と、見いだされたそれぞれの妥当な構造を結び付けている。こうしたエネルギー–構造–機能マップは、一見有望に見えても計算で望ましくない特性を持つと予測された構造を除外することで、合成研究の指針となる可能性がある。著者たちは、多孔性有機物としては過去最低の密度の多孔性固体として結晶化する分子を合成して、この方法を実証している。

Article p.657
doi: 10.1038/nature21419 | 日本語要約 | Full Text | PDF

2017年3月30日号の Nature ハイライト

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