シラバス情報
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教員名 ： 伴 雅人
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授業コード
520282
オムニバス
科目名
ナノ・バイオデバイス
科目名（英語）
Nano-biodevice
配当学年
3年
単位数
2.00単位
年度学期
2025年度秋学期
曜日時限
月曜2限
対象学科
基_応用,基_環生
コース
科目区分
専門科目
必選の別
選択科目
担当者
伴 雅人
教室
3-321
実務家教員担当授業
担当教員の伴は、ナノ・バイオデバイスの作製やその応用に関する研究開発などの実務経験がある。その経験を活かし、デバイス作製技術などに関して実践的なテーマや実例を授業で扱っている。
授業の目的と進め方
学生は、エンジニアリング（工学）が医療や環境といった分野にどのようなかたちで貢献することができるのか、ということについて意識が芽生え、理解を深めることができる。ナノテクノロジやナノ・バイオ材料の視点から、さまざまなデバイスの作製方法や応用（医療・環境分野）について学ぶことができる。
達成目標１
各種ナノ・バイオデバイスの作製方法や応用について理解し説明ができるようになる。特に、MEMSの一種であるマイクロ流体チップ（μTAS）についてより詳細な知識をつけることができる。【40％】
達成目標２
マイクロ流体チップの細胞培養や環境分析への応用についてより理解が進み説明ができるようになる。【40％】
達成目標３
工学が医療や環境分野の課題に対しどのように貢献すべきか、あるいはできるか、についての意識ができるようになる。 【20％】
達成目標４
達成目標５
達成目標６
達成目標７
アクティブラーニング
ディスカッション
ディベート
グループワーク
プレゼンテーション
実習
フィールドワーク
その他課題解決型学習
授業計画
授業時間外課題（予習および復習を含む）
第１回
ナノ・バイオデバイスの概要
「ナノ材料サイエンス」で学修した内容を復習しておくこと。講義中にわからなかったことは、参考図書などを読み、しっかりと理解して次回の講義に臨むこと。（2時間）
第２回
デバイス作製／材料：基本特性
「ナノ材料サイエンス」で学修した材料にかんする項目を復習しておくこと。講義中にわからなかったことは、参考図書などを読み、しっかりと理解して次回の講義に臨むこと。（2時間）
第３回
デバイス作製／材料：ナノ・バイオマテリアル
ナノマテリアルやバイオマテリアルの概要について調査しておくこと。講義中にわからなかったことは、参考図書などを読み、しっかりと理解して次回の講義に臨むこと。（2時間）
第４回
デバイス作製／作製方法：フォトリソグラフィ・ソフトリソグラフィ
リソグラフィについて半導体の作製方法から調査しておくこと。講義中にわからなかったことは、参考図書などを読み、しっかりと理解して次回の講義に臨むこと。（2時間）
第５回
デバイス作製／作製方法：プラズマの種類と特性
プラズマは物質のどのような状態であるのか調査しておくこと。講義中にわからなかったことは、参考図書などを読み、しっかりと理解して次回の講義に臨むこと。（2時間）
第６回
デバイス作製／作製方法：プラズマプロセシング（エッチング）
プラズマを用いたエッチングについて調査しておくこと。講義中にわからなかったことは、参考図書などを読み、しっかりと理解して次回の講義に臨むこと。（2時間）
第７回
デバイス作製／作製方法：プラズマプロセシング（表面処理・成膜）
プラズマを用いた表面処理や成膜について調査しておくこと。講義中にわからなかったことは、参考図書などを読み、しっかりと理解して次回の講義に臨むこと。（2時間）
第８回
デバイス応用／MEMS・NEMS：概要
マイクロマシンについて調査しておくこと。講義中にわからなかったことは、参考図書などを読み、しっかりと理解して次回の講義に臨むこと。（2時間）
第９回
デバイス応用／MEMS・NEMS：バイオMEMS
バイオMEMSとはどのような技術であるか下調べをしておくこと。講義中にわからなかったことは、参考図書などを読み、しっかりと理解して次回の講義に臨むこと。（2時間）
第10回
デバイス応用／マイクロ流体チップ：原理・特長
マイクロ流体チップ（μTAS）はどのようなデバイスであるのか下調べをしておくこと。講義中にわからなかったことは、参考図書などを読み、しっかりと理解して次回の講義に臨むこと。（2時間）
第11回
デバイス応用／マイクロ流体チップ：環境分析への応用
マイクロ流体チップを用いどのような環境分析ができるのか考えておくこと。講義中にわからなかったことは、参考図書などを読み、しっかりと理解して次回の講義に臨むこと。（2時間）
第12回
デバイス応用／マイクロ流体チップ：細胞培養への応用
マイクロ流体チップを用いた細胞培養技術について調査しておくこと。講義中にわからなかったことは、参考図書などを読み、しっかりと理解して次回の講義に臨むこと。（2時間）
第13回
デバイス応用／オルガンオンチップ
オルガンオンチップとはどのような概念なのか調査しておくこと。講義中にわからなかったことは、参考図書などを読み、しっかりと理解して次回の講義に臨むこと。（2時間）
第14回
整理とまとめ
これまで学修した内容について自分なりに整理しておくこと。講義中にわからなかったことは、参考図書などを読み、しっかりと理解して次回の講義に臨むこと。（2時間）
課題等に対するフィードバック
毎回の小テストの復習を次の回の冒頭にて行う。
評価方法と基準
期末試験60％＋小テスト40％ （C評価基準：左記60点）
試験問題について講義にて配布した資料にて復習すること。 テキスト
資料を配布する。
参考図書
日本表面科学会編「ナノテクのための化学・材料入門」共立出版 【ISBN4-621-07471-7】
北森武彦ら編「マイクロ化学チップの技術と応用」（2004）丸善 【ISBN4-621-07471-7】 日本セラミックス協会「生体材料」日刊工業新聞社 【ISBN4-526-06152-3】 菅井秀郎「プラズマエレクトロニクス」オーム社 【ISBN4-274-13210-0】 科目の位置づけ（学習・教育目標との対応）
「機器分析化学」「ナノ材料サイエンス」「ナノ材料プロセシング」などの科目で学修した（ナノ）材料に関する基礎的事項をより細分化した専門分野に発展させ、ナノ・バイオ材料の応用という観点から、特に医療・環境評価デバイスについての詳細を学ぶことができる科目である。
履修登録前の準備
「ナノ材料サイエンス」「材料評価技術」「ナノ材料プロセシング」の内容をよく復習しておくこと。
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