理学特殊講義II
 Special Lectures on Modern Science II
 担当教員:石崎 学(ISHIZAKI Manabu)
 担当教員の所属:理学部
 開講学年:2年  開講学期:後期  単位数:2単位  開講形態:講義・演習
 開講対象:理工学研究科(理学系)博士前期課程  科目区分:選択科目 
【授業の目的】
科学者は適切な分析機器を選び、サンプルを分析しなければいけない。何を知りたいのか、どのような状態(固体、液体、気体)での評価をしたいのか、によって用いる測定装置が異なる。しかしながら、多く存在する分析機器の中から適切な分析機器を選ぶことは難しい。種々の分析装置の原理を理解することにより、適切な分析装置の選定につながる。また、分析結果は多くのデータを含み、適切に理解する必要がある。

【授業の到達目標】
1.測定装置の原理を理解し、適切な装置を選定できるようになる。
2.得られたデータの解析手法を理解し、適切に分析できるようになる。

【授業概要(キーワード)】
機器分析、汎用機器、顕微鏡

【科目の位置付け】
この授業では、理学の発展・研究推進のために不可欠な分析装置の基礎・原理を学び、適切な解析法の習得を目指す。これによって、研究者として適切な技術を用いて活動できる能力を身につける。また、新たに様々な測定装置について情報提供を行い、受講者が研究を進めていく中で、自発的に機種が選定をできるようにする。

【授業計画】
・授業の方法
この授業では汎用的に使われている一般的な分析機器(電気化学装置など)の他に、大型の装置も含め原理等について講義をする。また、実際の測定を行い、測定条件の選定方法等具体的な測定知識を学ぶ。
・日程
1. 講義のすすめ方とガイダンス
2. 電気化学測定(測定原理と装置構成)
3. 電気化学測定(測定モードと解析手法)
4. 動的光散乱装置(測定原理と装置構成)
5. ゼータ電位(測定原理と装置構成)
6. クロマトグラフィー(測定原理と装置構成)
7. 質量分析計(測定原理と装置構成)
8. 走査型プローブ顕微鏡(測定原理と装置構成)
9. 走査型プローブ顕微鏡(測定モードと解析手法)
10. 走査型電子顕微鏡(測定原理と装置構成)
11. 走査型電子顕微鏡(測定条件と解析手法)
12. 透過型電子顕微鏡(測定原理と装置構成)
13. 透過型電子顕微鏡(元素分析装置と解析手法)
14. 試験、試験解説
15. 試験解説、まとめ

【学習の方法】
・受講のあり方
黒板に書かれたこと、説明したことを理解し、随時ノートへ記載していく。わからないことは積極的に質問をするか、各自で調べて疑問を解決していく。また、実際の測定装置などに触れて理解を深める。
・授業時間外学習へのアドバイス
最近の分析装置は操作が簡便化し、その原理を理解していなくても容易に測定が可能である。しかし、教えられた条件で測定するだけではその装置を十分に使いこなせているとはいえない。受講者が何気なく使っている装置について、一つ一つの操作の意味を理解したいという気持ちを持って本授業を受けてもらいたい。

【成績の評価】
・基準
装置原理・解析手法の基礎を適切に説明できること、また、測定データからきちんと測定対象物の機能・物性を評価できるかを合格の基準とする。
・方法
平常点70点、テスト30点

【テキスト・参考書】
随時プリントを配布する。

【その他】
・学生へのメッセージ
分析装置は原理を理解すること、また適切に解析をすることがスムーズに実験を進めるうえで重要となる。装置を単なる道具としてみるのか、多くの情報をもった分析装置としてみるのかで実験の価値は大きく変わってくる。
・オフィス・アワー
講義で連絡する。

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