本研究利用分子動力模擬方法，探討樹狀分子L5AZO吸收紅外光能量後，其能量傳遞與核心部位異構化(isomerization)的機制。一般而言，紅外光所激發分子的振動能量，通常傾向於分散在分子間的碰撞而無法利用，但若分子經過對稱性的樹狀官能基修飾，便能將紅外光能量收集在樹狀分子內部進而誘發光化學反應，而實驗方法並無法觀察到此類振動能量的傳遞與樹狀分子內部的異構化機制，故嘗試以電腦模擬方法來進行研究。
　　我們在分子動力模擬程式中，施加振動激發能量在樹狀分子的最外層，比擬紅外光的吸收。隨著能量的匯聚過程到異構化現象的發生，觀察到樹狀片段以”腳踏板轉動”方式運動傳遞能量並鬆弛結構。振動能量傳遞並不是基於特定的能量形式，且能快速地在樹狀分子內作平衡分佈(< 10 ps)，而核心部位異構化反應取決於結構空間所允許。將模擬所得能量資訊配合適當的動力學模型，我們計算出振動能量傳遞的速率常數，並比較Arie模型中的分類，其結果為指數型態。

none

論文提要 i
目錄 ii
圖目 iv
表目 vii
壹、簡介 1
一、樹狀分子簡介 1
二、紅外光吸收樹狀分子 1
貳、原理 6
一、分子動力模擬 6
1. 基本原理 6
2. 作用力場 8
3. 約簡單位 9
4. 溫度的校正 10
5. 分子動力模擬流程 11
二、功率譜 12
參、計算系統與方法 13
一、系統 13
1. 系統組成 13
2. 起始結構建立 14
3. 系統條件 16
二、加入紅外光能量方法 17
1. 模擬一 18
2. 模擬二 19
三、動力模型探討 21
肆、結果與討論 23
一、加入能量對系統的影響 23
二、動力行為的探討 26
1. 各種角度定義 26
2. 片段運動情形 27
3. 運動程度探討 30
4. 結構資訊 35
三、動力模型探討 41
伍、結論 48
陸、參考資料 50

1. Tomalia, D. A.; Baker, H.; Dewald, J.; Hall, M.; Kallos, G.; Martin, S.; Roeck, J.; Ryder, J.; Smith, P. Polym. J., 1985, 17, 117.
2. Newkome, G. R.; Yao, Z.-Q.; Baker, G. R.; Gupta, V. K. J. Org. Chem., 1985, 50, 2003.
3. Jiang, D. -L.; Aida, T. Nature, 1997, 388, 454.
4. Wakabayashi, Y.; Tokeshi, M.; Jiang, D. -L.; Aida, T.; Kitamori, T.; Journal of Luminescence, 1999, 83, 313.
5. Allen, M. P.; Tildesley, D. J. Computer Simulation of Liquids, Clarendon Press: Oxford, 1987.
6. Andrew, R. L. Molecular Modelling Principles and Applications, Longman, 1996.
7. Van Gunstere, W. F.; Berendsen, H. J. C. Angew. Chem. Int. Ed. Engl., 1990, 29, 992.
8. McQuarrie, D. A. Statistical Mechanics, Harper & Row Publ.: New York, 1976.
9. Hockney, R. W. Methods in Comput. Phys., 1970, 9, 139
10. Rappe, A. K.; Casewit, C. J.; Colwell, S. K.; Goddard, A. W.; Skiff, M. W. J. Am. Chem. Soc., 1992, 114, 10024
11. Sun, H.; Mumby, J. S.; Maple, J. R,; Hagler, A. T. J. Am. Chem. Soc., 1994, 116, 2978
12. Sun, H. Macromolecules, 1995, 28, 701
13. http://www.aist.go.jp/RIODB/SDBS/
14. Dewar, S. J. M.; Zoebisch, G. E.; Healy, F. E.; Stewart, P. J. J. J. Am. Chem. Soc., 1985, 107, 3902.
15. Arie, B. H.; Klafter, J.; Kopelman, R. J. Am. Chem. Soc., 1997, 119, 6197.
16. Wang, Q.; Wong, C. F.; Rabitz, H. Biophysical Journal, 1998, 75, 60