応用界面化学のシラバス情報

科目名称
Course title(Japanese)
応用界面化学 科目番号
Course number
72CHPHC304
科目名称(英語)
Course title(English)
Applied Surface Chemistry
授業名称
Class name
応用界面化学
教員名 酒井 健一
Instructor
開講年度学期 2022年度 後期
Year/Semester
曜日時限 水曜2限
Class hours
開講学科
Department
理工学部 先端化学科
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
対面授業/ On-site class
概要
Descriptions
この授業では、コロイド・界面化学の基礎と応用を学習する。界面(表面)の性質を理解することの重要性を解説する。また、界面活性剤の性質と機能を解説し、微粒子分散系(エマルション・サスペンション)との関係性を学習する。
目的
Objectives
本学科で定めるポリシー「化学分野の基礎学力と、その上に立つ専門知識」を習得し、それをもとに「自ら課題を発見し、解決する能力」、「論理的・批判的に思考し、積極的に取り組むことのできる判断力・行動力」、「他者とコミュニケーションをとり、国際的な視野を持って活躍できる能力」ならびに「専門分野に応じたキャリアを形成し、自己を管理する能力」を養うための授業である。
到達目標
Outcomes
1.「界面」と「バルク」の性質の違いを説明できるようになる。
2.界面活性剤の基礎的な性質と機能を説明できるようになる。
3.微粒子分散系(エマルション・サスペンション)の性質を説明できるようになる。
履修上の注意
Course notes prerequisites
「物理化学1」・「物理化学2」・「物理化学3」ならびに「応用物理化学3」の単位を修得済みであることが望ましい。
出席状況の確認時に不正を行わないこと。また、授業時には必ず、学生証を携行すること(学生証の不携帯を理由とした出欠の変更は行わない)。

なお、2022年度は対面授業を予定しているが、履修者の数や状況に応じて授業形態を変更する場合がある。
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
前週の授業内容を十分に復習してから、授業に参加することが必要である。また、授業内容および関連する内容について、参考書を利用して知識の定着を図ることが望ましい。「物理化学実験」と「先端化学実験」の関連テーマを学習することも重要である。
準備学習と復習に要する時間は、それぞれ約2時間、合計4時間を想定する。参考書等を活用し、授業で解説した重要事項を説明できるようになること。具体的な事項については、授業の中で指示する。 
成績評価方法
Performance grading
policy
到達度評価試験(60%)・平常点(40%)により評価する。
平常点は課題(授業時間内に複数回実施する)の提出有無とその解答状況に基づき評価する。

なお、授業形態の変化に応じて、上記の比率を変更する場合がある。

[フィードバックの方法]
課題の解答例については、その授業時間内、あるいは次回の授業時に解説する。
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
コロイド・界面化学ー基礎と応用ー(尾関寿美男・岩橋槇夫共編:オーム社)
トコトンやさしい界面活性剤の本(阿部正彦・坂本一民・福井寛共著:日刊工業新聞社)
現場で役立つコロイド・界面現象の測定ノウハウ(阿部正彦編著:日刊工業新聞社)
界面と界面活性剤ー基礎から応用までー(河合武司他編 改訂第2版:日本油化学会)
授業計画
Class plan
1 序論:講義の概略説明・界面と表面の定義・コロイド次元

2 気/液界面の性質:表面張力の定義と測定法

3 気相吸着1:化学吸着と物理吸着・単分子層吸着理論(Langmuirの吸着等温式)

4 気相吸着2:多分子層吸着理論(BETの吸着等温式)

5 界面活性剤の基本的な性質1:界面活性剤の定義と分類

6 界面活性剤の基本的な性質2:界面活性剤の希薄水溶液物性(ミセル形成・可溶化・クラフト点・曇点)

7 界面活性剤の基本的な性質3:液相吸着理論(Gibbsの吸着等温式)

8 界面活性剤の基本的な性質4:界面活性剤の濃厚水溶液物性(液晶形成・臨界充填パラメータ)

9 固/液界面の性質:ぬれと接触角・Youngの式・臨界表面張力

10 微粒子分散系の科学1:エマルション(液/液分散系)とサスペンション(固/液分散系)

11 微粒子分散系の科学2:ゼータ電位・DLVO理論

12 微粒子分散系の科学3:エマルションとサスペンションの不安定化機構

13 生活の中の界面化学1

14 生活の中の界面化学2

15  到達度評価
当該授業における到達度を到達度評価試験により確認する。
その後、授業として当該授業科目の内容を総括する。
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
9972512
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