- 開講元
- 応用化学系
- 授業形態
- 講義
- メディア利用科目
- 曜日・時限(講義室)
- 金5-6(S422)
- クラス
- -
- 科目コード
- CAP.P341
- 単位数
- 1
- 開講年度
- 2019年度
- 開講クォーター
- 3Q
- シラバス更新日
- 2019年7月7日
- 講義資料更新日
- -
- 使用言語
- 日本語
- アクセスランキング
-
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講義の概要とねらい
本講義では，高分子化合物の特性解析として重要な赤外分光法，Ｘ線回折法，分子量測定法，散乱法，および核磁気共鳴法に関する基礎知識と，測定方法ならびに装置の原理，および具体的な解析方法について説明する。各種測定法の解析について問題演習を行って、実際の実験測定の際に適用できる能力を養う。
高分子化合物をはじめとする有機物質を合成したり，構造や物性を調べる際に，特性解析（キャラクタリゼーション）は必須である。高分子の分子構造と集合体構造に関する構造決定を行うために、どのような測定方法を適用し、得られた測定結果をどのように解析するのかを学ぶ。また、高分子の特徴的な性質が、各種測定方法でどのように現れるかを理解する。
到達目標
本講義を履修することによって，次の能力を修得する。
１）分光学とは何か、その基礎を説明できる
２）赤外分光法・ラマン分光法を理解して、スペクトルを解釈できる
３）X線回折の基礎を説明できて、測定結果を理解できる
４）高分子の分子量と散乱法について説明できる
５）核磁気共鳴法の原理を説明でき、スペクトル解析ができる
キーワード
分光分析，スペクトル，赤外分光法，X線回折，分子量，散乱法，核磁気共鳴(NMR)法
学生が身につける力(ディグリー・ポリシー)
| ✔ 専門力 | 教養力 | コミュニケーション力 | 展開力(探究力又は設定力) | ✔ 展開力(実践力又は解決力) |
授業の進め方
各講義では各種特性解析法の基礎知識を解説する。各講義の最後の１５分で、講義内容の確実な理解と解決力を養うために、講義内容に関する課題演習を行う。
授業計画・課題
| 授業計画 | 課題 | |
|---|---|---|
| 第1回 | 分光学の基礎，赤外分光法 I（安藤慎治） | 分光法とスペクトルの基礎、および赤外分光法の基礎 |
| 第2回 | 赤外分光法 II・ラマン分光法（安藤慎治） | 赤外分光法の応用・偏光赤外分光法・ラマン分光法 |
| 第3回 | Ｘ線回折：回折条件と逆格子(戸木田雅利） | 回折条件と逆格子の説明 |
| 第4回 | X線回折：回折強度，構造因子，消滅則(戸木田雅利） | 回折強度，構造因子，消滅則の説明と導出 |
| 第5回 | 高分子の分子量と散乱法(野島修一） | 分子量と分子量分布，および散乱法の説明 |
| 第6回 | 核磁気共鳴分光法：概要と原理, 化学シフト, スピン結合(古屋秀峰） | 測定原理と方法、および装置, 化学シフトとスピン結合の説明 |
| 第7回 | 核磁気共鳴分光法：スペクトル解析（古屋秀峰） | スペクトル解析の説明と解析演習 |
| 第8回 | 総合演習と期末試験（古屋秀峰） | 理解度評価と期末試験 |
教科書
小川桂一郎，榊原和久，村田滋著『基礎から学ぶ有機化合物のスペクトル解析』(東京化学同人）ISBN978-4-8079-0685-7，および授業時の配布プリント
参考書、講義資料等
参考書：アトキンス『物理化学』第8版または第10版上，下巻（東京化学同人）
成績評価の基準及び方法
各種機器分析法の基礎と解析方法の理解度を評価する。期末試験(80%)と問題演習(20%)の総合で成績を評価する。
関連する科目
- CAP.P221 ： 高分子物理第一（溶液物性）
- CAP.P222 ： 高分子物理第二（固体構造）
- CAP.P322 ： 高分子物理第四（応用物性）
- CAP.P361 ： 高分子工学実験第一
- CAP.P362 ： 高分子工学実験第二
履修の条件(知識・技能・履修済科目等)
履修条件は特に設けないが、高分子科学に関連する科目を履修していることが望ましい．
