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開講年度 | 2018 年度 | |
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開講区分 | 工学研究科(博士前期課程)分子素材工学専攻 | |
領域 | 主領域 : E | |
受講対象学生 |
大学院(修士課程・博士前期課程・専門職学位課程) : 1年次, 2年次 工学研究科研究領域E |
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選択・必修 | ||
授業科目名 | 理論化学特論 | |
りろんかがくとくろん | ||
Theoretical Chemistry | ||
単位数 | 2 単位 | |
他学部・他研究科からの受講 |
他専攻の学生の受講可 |
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市民開放授業 | 市民開放授業ではない | |
開講学期 |
前期 |
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開講時間 |
火曜日 1, 2時限 |
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開講場所 | 第2合同棟6階計算化学研究室 | |
担当教員 | 八尾 浩史(工学研究科分子素材工学専攻) | |
YAO, Hiroshi |
授業の概要 | 原子・分子から成る、数多くの成分や相で構成されたナノスコピック系物質は、様々な原子間・分子間相互作用を通して構築され、孤立分子ともバルク系とも異なった興味深い構造・機能・形を有する。本講義では、(i) ナノシステムの構造設計やその根源にある分子間・粒子間相互作用等に関連する内容について、(ii) 構築されたナノシステムの評価に関わるマイクロスコピー、光機能性評価に関わるスペクトロスコピーについて、理論化学的な背景も含めて講義を行う。 |
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学習の目的 | マクロな物質系は、原子・分子より成るミクロなユニットにより、様々な階層構造を経て構成されている。中でも、分子・原子の集合構造を中心とするクラスター・ナノスコピック系は様々な原子間・分子間相互作用を通して構築される。本講義を通して、これらナノシステムの構築に関連する様々な相互作用の物理化学、その構築法や評価法の理論的・実践的背景を総括的に理解することが最大の学習目的である。 |
学習の到達目標 | クラスター、あるいは、ナノスコピック系を形成する相互作用の根源にある理論化学的背景を総括的に理解し、その構造や機能を理解できるかが重要な到達目標である。具体的には ① 自己組織化・自己集合を引き起こす相互作用の理解。 ② ファンデルワールス力の本質の理解。 ③ 表面力・粒子間相互作用の理解。 ④ スペクトロスコピーやマイクロスコピーの有用性の理解。 ⑤ ナノクラスターの構造・機能の理解。 |
ディプロマ・ポリシー |
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授業の方法 | 講義 |
授業の特徴 | |
教科書 | 資料を配布する。 |
参考書 | |
成績評価方法と基準 | 講義時間内の各自発表、及び、レポートにより評価する。 |
オフィスアワー | 毎週火曜日12:00~12:50、第2合同棟6階6605室 (随時も対応しますが、事前にメールなどで連絡されたし) |
受講要件 | |
予め履修が望ましい科目 | |
発展科目 | 計算化学特論 |
授業改善への工夫 | 学生の授業評価アンケートの結果を参考にして、適宜、配布資料を改善する。 |
その他 |
英語対応授業である。 |
キーワード | 分子間相互作用・粒子間力・自己組織化・自己集合・マイクロスコピー・分光法・クラスター |
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Key Word(s) | Intermolecular interactions, Interparticle interactions, Self-assembly, Self-organization, Microscopy, Spectroscopy, Nanoclusters |
学習内容 | 1. 自己集合・自己組織化が関わるナノ構造 2. 電荷が関わる相互作用 3~4. 分極及びファンデルワールス相互作用 5. π電子系が関わる相互作用 6~8. 表面間相互作用・粒子間相互作用・表面電位 9. 電子機能 10~12. マイクロスコピー・スペクトロスコピー 13~15. ナノクラスターの物理化学 等をその理論的背景も含めて学習する。 |
事前・事後学修の内容 | 講義の中で、各自与えられた課題やテーマに関わる発表を行うと共に、深く議論する場を設ける。 |
ナンバリングコード(試行) | EN-PHCH-5 |
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※最初の2文字は開講主体、続く4文字は分野、最後の数字は開講レベルを表します。 ナンバリングコード一覧表はこちら