東京理科大学　研究者情報データベース　

工業化学特論１（2022閉講）のシラバス情報

科目名称 Course title(Japanese)	工業化学特論１	科目番号 Course number	42CHCOM601
科目名称（英語） Course title(English)	Special Lectures on Industrial Chemistry 1
授業名称 Class name	工業化学特論１（2022閉講）

教員名	杉本　裕，河合　武司，庄野　厚，近藤　行成，大竹　勝人，橋詰　峰雄，国村　伸祐，田中　優実，今堀　龍志，永田　衞男
Instructor	Mineo Hashizume, Takeshi Kawai, Atsushi Shono, Yukishige Kondo, Hiroshi Sugimoto, Katsuto Otake, Shinsuke Kunimura, Yumi Tanaka, Tatsushi Imahori, Morio Nagata

開講年度学期	2022年度後期
Year/Semester	2019 Second Semester

曜日時限	月曜5限
Class hours	Monday, 5th. Period

開講学科 Department	工業化学専攻博士前期課程（修士課程） Department of Industrial Chemistry
外国語のみの科目（使用言語） Course in only foreign languages (languages)	-

単位 Course credit	2.0	授業の主な実施形態 Main class format	ハイフレックス型授業/Hybrid-Flexible format 対面授業/On-site class オンライン授業（同期）/Online (synchronized remote) オンライン授業（非同期）/Online (asynchronized remote) のいずれか

概要 Descriptions	本講義では、現代工業化学の様々な分野における最先端のトピックスを紹介する。各教員の専門領域や、その他の工業化学分野の動向などを紹介する。より幅広い教養を学ぶために、ゲストスピーカーを招くこともある。 This class will introduce recent topics of various fields in current industrial chemistry. Main research fields of the instructors and trends of other research fields in intdustrial chemistry will be introduced. To learn deeper knowledge, guest speakers may be invited in some classes.
目的 Objectives	現代工業化学の様々な分野における最先端のトピックスに関する理解を深めることを目的とする。 The objective is to understand deepely about recent topics in various fields in current industrial chemistry.
到達目標 Outcomes	各教員の専門領域に関する知識を深めるとともに、その他の工業化学分野の動向や知識を得ることを通して、研究者・技術者となるための幅広い視野を養うことができるようになる。 Gaining abilities to acquire wide viewpoints to become researchers and engineers through deep understanding of knowledge regarding main research fields of the instructors and obtaining trends and knowledge of other fields in industrial chemistry.
履修上の注意 Course notes prerequisites

アクティブ・ラーニング科目 Teaching type（Active Learning）
課題に対する作文 Essay	○	小テストの実施 Quiz type test	-
ディベート・ディスカッション Debate/Discussion	-	グループワーク Group work	-
プレゼンテーション Presentation	-	反転授業 Flipped classroom	-
その他（自由記述） Other（Describe）	-

準備学習・復習 Preparation and review	担当教員から指示する。 Will be announced by the instructor of each class.
成績評価方法 Performance grading policy	講義中の議論への積極的な参加、発言、及び各回の講義に対するレポートで総合的に評価する。 Assessed based on positive paricipation in the class (for example, asking questions) and reports.
学修成果の評価 Evaluation of academic achievement	・S：到達目標を十分に達成し、極めて優秀な成果を収めている・A：到達目標を十分に達成している・B：到達目標を達成している・C：到達目標を最低限達成している・D：到達目標を達成していない・-：学修成果の評価を判断する要件を欠格している・S：Achieved outcomes, excellent result ・A：Achieved outcomes, good result ・B：Achieved outcomes ・C：Minimally achieved outcomes ・D：Did not achieve outcomes ・-：Failed to meet even the minimal requirements for evaluation
教科書 Textbooks/Readings	・教科書を使用する場合は、MyKiTS(教科書販売サイト)から検索・購入可能ですので以下のURLにアクセスしてください。 https://gomykits.kinokuniya.co.jp/tokyorika/ 　・Search and purchase the necessary textbooks from MyKiTS (textbook sales site) with the link below. https://gomykits.kinokuniya.co.jp/tokyorika/
参考書・その他資料 Reference and other materials	担当教員から指示する。 Will be announced by the instructor of each class.

授業計画 Class plan	（河合武司／2回） ○表面・界面の分子分光法　ナノ粒子や薄膜などの表面・界面に存在する分子の解析法としては分子分光法が有力である。本講義では、分子分光法の種類と各分光法の特長の概略を学んだ後、特に紫外可視分光法のナノ粒子や薄膜系への適用方法と得られたスペクトルの解析方法が理解できる。 (復習)　偏光紫外可視スペクトルから薄膜中の色素分子の分子配向･状態が解析できる。[3時間]　 Molecular spectroscopy for analyzing surface and interface Molecular spectroscopy is an effective method for analyzing molecules on surfaces or interfaces of nanoparticles and ultrathin films. In this lecture, student learns the basic principle and advantage of various molecular spectroscopies, and then has the ability to analyze UV-vis spectra of nanoparticle and thin film systems. (Review) Molecular orientation and state of dye molecules in ultrathin film are evaluated from the corresponding polarized UV-vis spectra. ○表面・界面の振動分光法　振動分光法は分子の構造や官能基ごとの状態・配向などの情報が得られる特長を有している。本講義では、赤外やラマンなどの振動分光法の他に、最新の非線形振動分光法についても学び、さらに、それらのナノ粒子や薄膜系への適用方法と得られたスペクトルの解析方法が理解できる。 (復習)　偏光赤外スペクトルから薄膜中の分子配向･状態が解析できる。[3時間]　 Vibrational spectroscopy for analyzing surface and interface Vibrational spectroscopy possesses a great advantage in analyzing state or orientation of each functional groups for molecules in thin films and on nanoparticles. This lecture gives the basic principle and advantage of various vibrational spectroscopies including IR, Raman and sum frequency generation spectroscopies. Student has the ability to analyze vibrational spectra of nanoparticles and thin film systems. (Review) Molecular orientation and state of target molecules in ultrathin film are evaluated from the corresponding polarized IR spectra. （庄野　厚／2回）　乱流現象の基礎(1),(2) 乱流現象は日常的にみられる現象であり、工業的に作られる流れのほとんどは乱流である。本講義では、乱流の基本特性、統計的手法、レイノルズ平均、乱流エネルギー収支、スケーリング問題などについて概説する。 Basic understanding of the turbulent phenomena Turbulence is commonly observed in everyday phenomena and most fluid flows created in engineering applications are turbulent. This lectures surmmarize basic characteristics of turbulence, statistical methods, Reynolds averaging, kinetic energy budget, and scaling issues. （国村伸祐／2回）　 ○最先端の機器分析法(1)、(2) 　さまざまな最先端分析機器とそれらの応用について解説する。本講義を通じて、各分析機器を用いてどのような化学的情報が取得でき，これら機器がどのような目的に応用可能か理解することができる。 Cutting-edge analytical instruments In this lecture, several cutting-edge analytical instruments and their applications will be explained. This lecture makes it possible to deepen the understanding of the details of chemical information obtained by using these analytical instruments and scientific and industrial applications of these instruments. （杉本　裕／2回）　 ○実践的有機化学(1)、(2) 　有機合成化学や有機工業化学における資源・エネルギー・環境の諸問題に取り組むためのアイデアの発想、作業仮説と検証項目の設定、及び解決策の成否の評価法の実例から、有機化学分野の研究・開発の実践的手法を学ぶ。 Based on the practical examples of ideas to tackle resources, energy and environmental problems in organic synthetic chemistry and organic industrial chemistry, working hypothesis and setting of verification items, and evaluation examples of success and failure of solutions, to learn practical methods of research and development on organic chemistry. （永田衞男／2回） ○再生可能エネルギーと化学　太陽光、地熱等の再生可能エネルギーと化学の関連性について、理解を深め議論する。 ○光合成から人工光合成　太陽エネルギー活用の観点から、光合成におけるエネルギー変換化学を理解し、人工光合成への応用を議論する。　以上、2回の講義を通して、有機系太陽電池：有機-無機複合体材料を用いた有機系太陽電池の発電メカニズムを理解し、実用化技術への展開を考える。上記の専任教員による講義の他、外部から研究者を2名招聘し、先端的な研究について知識を深める。

授業計画
Class plan

（河合武司／2回）
○表面・界面の分子分光法
　ナノ粒子や薄膜などの表面・界面に存在する分子の解析法としては分子分光法が有力である。
本講義では、分子分光法の種類と各分光法の特長の概略を学んだ後、特に紫外可視分光法のナノ粒子や薄膜系への適用方法と得られたスペクトルの解析方法が理解できる。
(復習)　偏光紫外可視スペクトルから薄膜中の色素分子の分子配向･状態が解析できる。[3時間]　

Molecular spectroscopy for analyzing surface and interface
Molecular spectroscopy is an effective method for analyzing molecules on surfaces or interfaces of nanoparticles and ultrathin films. In this lecture, student learns the basic principle and advantage of various molecular spectroscopies, and then has the ability to analyze UV-vis spectra of nanoparticle and thin film systems.
(Review) Molecular orientation and state of dye molecules in ultrathin film are evaluated from the corresponding polarized UV-vis spectra.

○表面・界面の振動分光法
　振動分光法は分子の構造や官能基ごとの状態・配向などの情報が得られる特長を有している。本講義では、赤外やラマンなどの振動分光法の他に、最新の非線形振動分光法についても学び、さらに、それらのナノ粒子や薄膜系への適用方法と得られたスペクトルの解析方法が理解できる。
(復習)　偏光赤外スペクトルから薄膜中の分子配向･状態が解析できる。[3時間]　

Vibrational spectroscopy for analyzing surface and interface
Vibrational spectroscopy possesses a great advantage in analyzing state or orientation of each functional groups for molecules in thin films and on nanoparticles. This lecture gives the basic principle and advantage of various vibrational spectroscopies including IR, Raman and sum frequency generation spectroscopies. Student has the ability to analyze vibrational spectra of nanoparticles and thin film systems.
(Review) Molecular orientation and state of target molecules in ultrathin film are evaluated from the corresponding polarized IR spectra.

（庄野　厚／2回）　
乱流現象の基礎(1),(2)
乱流現象は日常的にみられる現象であり、工業的に作られる流れのほとんどは乱流である。
本講義では、乱流の基本特性、統計的手法、レイノルズ平均、乱流エネルギー収支、スケーリング問題などについて概説する。

Basic understanding of the turbulent phenomena
Turbulence is commonly observed in everyday phenomena and most fluid flows created in engineering applications are turbulent.
This lectures surmmarize basic characteristics of turbulence, statistical methods, Reynolds averaging, kinetic energy budget, and scaling issues.

（国村伸祐／2回）　
○最先端の機器分析法(1)、(2)
　さまざまな最先端分析機器とそれらの応用について解説する。本講義を通じて、各分析機器を用いてどのような化学的情報が取得でき，これら機器がどのような目的に応用可能か理解することができる。

Cutting-edge analytical instruments
In this lecture, several cutting-edge analytical instruments and their applications will be explained. This lecture makes it possible to deepen the understanding of the details of chemical information obtained by using these analytical instruments and scientific and industrial applications of these instruments.

（杉本　裕／2回）　
○実践的有機化学(1)、(2)
　有機合成化学や有機工業化学における資源・エネルギー・環境の諸問題に取り組むためのアイデアの発想、作業仮説と検証項目の設定、及び解決策の成否の評価法の実例から、有機化学分野の研究・開発の実践的手法を学ぶ。
Based on the practical examples of ideas to tackle resources, energy and environmental problems in organic synthetic chemistry and organic industrial chemistry, working hypothesis and setting of verification items, and evaluation examples of success and failure of solutions, to learn practical methods of research and development on organic chemistry.

（永田衞男／2回）
○再生可能エネルギーと化学
　太陽光、地熱等の再生可能エネルギーと化学の関連性について、理解を深め議論する。

○光合成から人工光合成
　太陽エネルギー活用の観点から、光合成におけるエネルギー変換化学を理解し、人工光合成への応用を議論する。
　以上、2回の講義を通して、有機系太陽電池：有機-無機複合体材料を用いた有機系太陽電池の発電メカニズムを理解し、実用化技術への展開を考える。

上記の専任教員による講義の他、外部から研究者を2名招聘し、先端的な研究について知識を深める。

教職課程 Teacher-training course
実務経験 Practical experience	-
教育用ソフトウェア Educational software	-

備考 Remarks

994CG01