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J-GLOBAL ID：202002280298249140   整理番号：20A2473555

単一分子表面拡散におけるエントロピー障壁の定量化【JST・京大機械翻訳】

Quantifying entropic barriers in single-molecule surface diffusion

著者 (3件)： Miletic Mila (Institut fuer Physik, Humboldt-Universitaet zu Berlin, Newtonstr. 15, 12489 Berlin, Germany) ,  Palczynski Karol (Research Group for Simulations of Energy Materials, Helmholtz-Zentrum Berlin fuer Materialien und Energie, D-14109 Berlin, Germany) ,  Dzubiella Joachim (Research Group for Simulations of Energy Materials, Helmholtz-Zentrum Berlin fuer Materialien und Energie, D-14109 Berlin, Germany)
資料名： Journal of Chemical Physics  (Journal of Chemical Physics)
巻： 153  号： 16  ページ： 164713-164713-11  発行年： 2020年 
JST資料番号： C0275A  ISSN： 0021-9606  CODEN： JCPSA6  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 多くの自由度を有する分子の表面拡散におけるエントロピーの定量的役割はまだよく理解されていない。ここでは,広範な分子動力学シミュレーションを用いて,非晶質シリカ表面上の種々の長さの単一オリゴフェニル分子(2から6フェニル環およびベンゼン)に対するArrhenius方程式の系統的分解を行うことにより,エントロピー拡散障壁および試み周波数を定量化した。速度自己相関関数から評価した試み周波数はk_BT/hに近く,遷移状態理論の周波数因子であった。重要なことに,著者らは,55%までの拡散の自由エネルギー障壁に対する大きな正のエントロピー寄与を見出し,4.1kJ/mol/フェニル環を有する分子長さと共に増加した。エントロピー障壁は,分子表面吸着自由エネルギーのエントロピーの約40%~60%であり,遷移状態において,分子は,それらの立体配座状態の大部分を解放し,長さと共に増加することを明らかにした。拡散動力学に対する内部自由度の本質的な役割を,分子の内部拘束「剛体」バージョンを研究することによって明確に実証した。最後に,回転拡散と表面振動の役割を論じた。著者らの結果は,内部エントロピー効果を考慮するために,複雑な分子の表面拡散の定量的研究および解釈にとって必須であることを確認した。Copyright 2020 AIP Publishing LLC All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 自由エネルギー ,  *エントロピー ,  *表面拡散 ,  立体配座 ,  計算機シミュレーション ,  自己相関関数 ,  回転拡散 ,  Arrheniusの式 ,  自由度 ,  内部自由度 ,  拡散障壁 ,  表面振動 ,  遷移状態理論
準シソーラス用語： *単一分子 ,  分子動力学シミュレーション ,  表面吸着 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (3件)： 高分子固体の構造と形態学  (CG02022M) ,  分子構造  (EB03020Y) ,  固体中の拡散一般  (BL06021L)

タイトルに関連する用語 (5件)： 単一分子 ,  表面拡散 ,  エントロピー ,  障壁 ,  定量化