【授業の目的】
界面・表面現象や光イメージングといった物理化学的な現象の工学分野における役割を学び、自らの研究に役立てられるようにすることを目的とする。
【授業の到達目標】
(1)化粧品、医薬品および食品を開発する上で重要な、皮膚、毛髪および粘膜上で起こる界面現象について理解する。 (2) 電池やコンデンサなどのエネルギーデバイスを中心の機能を効率よく発現させるための界面設計について理解する。 (3) 粉体の分散・凝集に関する粉体表面の物性およびその測定法,さらに様々な表面処理方法等について理解する。 (4) 光学顕微鏡を用いた光イメージングについて、光学素子の役割、イメージの結像、光の回折限界と空間分解能、蛍光色素および蛍光タンパク、レーザーマニピュレーション法、超解像蛍光顕微鏡等について理解する。
【授業概要(キーワード)】
化粧品、医薬品、食品、皮膚、毛髪、粘膜、界面現象、電池、コンデンサ、エネルギーデバイス、界面設計、粉体の分散・凝集、粉体表面の物性およびその測定法,表面処理方法、光学顕微鏡、光イメージング、光の回折限界、空間分解能、蛍光色素、蛍光タンパク、レーザーマニピュレーション、超解像蛍光顕微鏡
【学生主体型授業(アクティブラーニング)について】
B-1.学生同士の話し合いの中で互いの意見に触れる機会がある。:1~25% D-2.事前学習(下調べ、調査等含む)で習得した知識等を踏まえて演習、実習、実験等を行う機会がある。:1~25% B-3.習得した知識を活用する中で、学生グループがテーマや目的などを主体的に定めて課題探究型学習を行い、互いの考えを理解し合う中から新たに独自の意見や考え方を創り出す機会がある。:1~25% C-3.習得した知識を活用する中で、学生自身がテーマや目的などを主体的に定めて課題探究型学習を行い、その成果を発表し理解してもらえるようプレゼンテーション、質疑応答、リフレクションを行う機会がある。:1~25%
【科目の位置付け】
本科目は、物理化学的な現象について理解し、これらの分野で活躍するのに必要な知識と能力を身につけるものである。
【SDGs(持続可能な開発目標)】
04.質の高い教育をみんなに 07.エネルギーをみんなにそしてクリーンに 09.産業と技術革新の基盤をつくろう 12.つくる責任つかう責任
【授業計画】
・授業の方法
授業、演習、プレゼンテーション・討論を行う。
・日程
第1回:イントロダクション 第2回〜第6回:応用物理化学特論に関する授業 第7回〜第11回:応用物理化学特論に関する演習 第12回〜第14回:応用物理化学特論に関するテーマについてのプレゼンテーション・討論 第15回 まとめ
【学習の方法・準備学修に必要な学修時間の目安】
・受講のあり方
受け身の姿勢で講義に参加するのではなく、自ら積極的に物理化学に関する最先端の知識を身につけるように心がけること。
・授業時間外学習(予習・復習)のアドバイス
物理化学的な現象と研究分野について図書館やインターネット等を活用し情報収集を行い積極的な姿勢で講義に取り組むこと。
【成績の評価】
・基準
授業への出席率が60%を超していること。十分に調査・考察されたプレゼンテーション・討論を行うこと。
・方法
第7回〜第11回の演習(30点),第12回〜14回のプレゼンテーション・討論(70点)で,60点以上を合格とする。
【テキスト・参考書】
テキストは使用しない。担当教員の指示に従って、講義に取り組むこと。 参考書:物理化学要論(Peter Atkins, Julio de Paula著、東京化学同人)
【その他】
・学生へのメッセージ
応用物理化学特論に関する知識・トピックスを、自ら学ぼうとする姿勢が大切である。
・オフィス・アワー
質問や分からないことがある場合は、授業終了後に直接問い合わせること。
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