|
教員名 : 伴 雅人
|
授業コード
510215
オムニバス
科目名
機器分析化学
科目名(英語)
Instrumental Analytical Chemistry
配当学年
2年
単位数
2.00単位
年度学期
2026年度春学期
曜日時限
水曜4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
必修科目
担当者
伴 雅人
教室
3-226
実務家教員担当授業
担当教員の伴は、さまざまな分析機器を使用した研究開発などの実務経験がある。その経験を活かし、種々の分析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
物質の構造を見極めることは材料化学の分野では大変重要である。これら構造を決定するために開発された種々の精巧な分析機器のなかでも、分子分光分析、原子分光分析、質量分析、核磁気共鳴分光およびクロマトグラフィの原理を理解し説明できる知識を身につける。
達成目標1
無機・有機材料を対象とする様々な分析法の原理を説明できる。【60%】
達成目標2
分析に用いる光や電子などの性質を理解し、それらの物質との相互作用について説明できる。【40%】
達成目標3
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
分析化学の基礎(1)分析法の種類・単位・濃度
【予習】分析化学にはどのような方法があるか調べておくこと(1時間)
【復習】単位や濃度の表し方について復習し、理解しておくこと(1時間) 第2回
分析化学の基礎(2)データ処理
【予習】平均・標準偏差・誤差についてわかっていないことを明確にしておくこと(1時間)
【復習】実験結果の解析の方法について復習し、理解しておくこと(1時間) 第3回
分子分光分析(1)光の性質とスペクトロメトリ
【予習】光の性質について調べておくこと。(1時間)
【復習】光の色やエネルギ、輝線スペクトルについて復習し、理解しておくこと(1時間) 第4回
分子分光分析(2)紫外・可視分光
【予習】ランベルト・ベールの法則について調べておくこと。(1時間)
【復習】紫外可視分光法の原理とそのスペクトル分析について復習し、理解しておくこと(1時間) 第5回
分子分光分析(3)赤外分光
【予習】赤外線ヒータはどうして暖かいのか調べておくこと(1時間)
【復習】赤外吸収分光法の原理とそのスペクトル分析について復習し、理解しておくこと(1時間) 第6回
分子分光分析(4)ラマン分光
【予習】ラマン散乱とはどのような現象か調べておくこと(1時間)
【復習】ラマン分光法の原理とそのスペクトル分析について復習し、理解しておくこと(1時間) 第7回
原子分光分析(1)光と物質の相互作用
【予習】これまでに学んだ光の吸収・発光について整理しておくこと(1時間)
【復習】物質の構造やエネルギ準位について復習し、理解しておくこと(1時間) 第8回
原子分光分析(2)原子吸光
【予習】原子による吸光について復習し整理しておくこと(1時間)
【復習】原子吸光法の原理とその環境汚染物質の分析への応用について復習し、理解しておくこと(1時間) 第9回
原子分光分析(3)ICP発光分光
【予習】ガスがプラズマという状態になる過程について調べ整理しておくこと(1時間)
【復習】ICP発光分光の原理とその微量元素分析への応用について復習し、理解しておくこと(1時間) 第10回
質量分析
【予習】質量スペクトル(マススペクトル)について調べ整理しておくこと(1時間)
【復習】質量分析の原理とそのスペクトルの見方について復習し、理解しておくこと(1時間) 第11回
核磁気共鳴分光(1) 核磁気共鳴
【予習】核磁気とは何か調べておくこと(1時間)
【復習】核磁気共鳴の原理について復習し、理解しておくこと(1時間) 第12回
核磁気共鳴分光(2) スペクトル
【予習】核磁気共鳴分光で得られるスペクトルについて調べておくこと(1時間)
【復習】核磁気共鳴分光におけるケミカルシフトや結合定数について復習しておくこと(1時間) 第13回
クロマトグラフィ(1) ガスクロマトグラフィ
【予習】クロマトグラフィの原理について調べておくこと(1時間)
【復習】ガスクロマトグラフィの原理と分析方法について復習し、理解しておくこと(1時間) 第14回
クロマトグラフィ(2) 液体クロマトグラフィ
【予習】ガスクロマトグラフィについて復習しておくこと(1時間)
【復習】液体クロマトグラフィの原理と分析方法について復習し、理解しておくこと(1時間) 課題等に対するフィードバック
毎時間実施する「確認テスト」を次の講義時に返却し、テストの模範解答を含む解説を行う。
評価方法と基準
毎時間に実施する確認テストの回答状況(30%)+ 期末試験(70%)により評価し,60点以上を合格とする。
テキスト
『基礎からわかる機器分析』(物質工学入門シリーズ)加藤正直・内山一美・鈴木秋弘・著 森北出版 (2010) [ISBN 978-4-627-245617]
参考図書
『図解入門 よくわかる 最新分析化学の基本と仕組み』津村ゆかり・著 秀和システム (2025) [ISBN 978-4-7980-22451]
科目の位置づけ(学習・教育目標との対応)
環境生命化学科に設置している専門科目を理解するうえで必要となる物質をいろいろな視点から評価する方法を学ぶ科目です。そのため、学科に在籍する学生たち全員が修得しなくてはならない内容の科目であることから必修科目としています。
履修登録前の準備
必修科目ですので、Q科目である「化学Ⅰ・Ⅱ」に加え、学科で教育する基礎的領域の科目である各種の実験科目ならびに「有機化学」、「物理化学」、「分子生物学」および「無機化学」は必ず履修すること。
|