機器分析実験(3203)

科目基礎情報

学校 八戸工業高等専門学校 開講年度 令和04年度 (2022年度)
授業科目 機器分析実験(3203)
科目番号 5C29 科目区分 専門 / 必修
授業形態 実験 単位の種別と単位数 履修単位: 2
開設学科 産業システム工学科マテリアル・バイオ工学コース 対象学年 5
開設期 夏学期(2nd-Q) 週時間数 2nd-Q:8
教科書/教材 教員作成テキスト
担当教員 本間 哲雄,長谷川 章,松本 克才

到達目標

代表的な定性・定量分析装置として液体クロマトグラフィー分析や、物質の構造決定を目的としたX線分析、形態観察装置としての電子顕微鏡について、その原理を理解し、測定からデータ解析までの基本的なプロセスを行うことができる。

ルーブリック

理想的な到達レベルの目安標準的な到達レベルの目安未到達レベルの目安
実験技術定性・定量分析や形態観察装置の原理を理解し、自ら扱うことができる。定性・定量分析や形態観察装置の原理を理解し、指示を受けながら操作できる。定性・定量分析や形態観察装置の原理を理解できない。
報告書作成定性・定量分析を理解し、自ら適切な方法で行うことができる。定性・定量分析を理解し、指示通りに行うことができる。定性・定量分析を理解していない。

学科の到達目標項目との関係

ディプロマポリシー DP2 〇 説明 閉じる
ディプロマポリシー DP3 ◎ 説明 閉じる
ディプロマポリシー DP5 〇 説明 閉じる

教育方法等

概要:
【開講学期】夏学期週8時間
機器分析実験は企業・大学において操作することの多い機器を対象に、その原理を正しく理解し、操作することで実体験を獲得する。また、機器が出力する結果を取得して解釈し、考察として導く能力を獲得する。
授業の進め方・方法:
始めにガイダンスを行い、各実験テーマの説明を行う。実験は6テーマで、5名程度の班に分かれて行う。レポートは所定の期日までに提出すること。
成績は授業に対する報告書80%, 取り組み状況・レポート提出状況を20%として評価を行い、総合評価を100点満点として、60点以上を合格とする。
注意点:
仮説を立て、仮説に基づいた実験を計画し、結果を得る。得られた結果と仮説から推定される結果を比較し、その偏倚を考察として評価すること。実験操作については、全員が操作に関われるようにチームワーク良く行うこと。

授業の属性・履修上の区分

アクティブラーニング
ICT 利用
遠隔授業対応
実務経験のある教員による授業

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
2ndQ
9週 ガイダンス
実験説明(松本・本間)
10週 実験説明(長谷川・千葉)
実験1:走査電子顕微鏡/レーザー顕微鏡(松本)
走査電子顕微鏡/レーザー顕微鏡を理解して、測定データを活用して、解析ができる。
11週 実験2:クロマトグラフィー(本間)
報告書作成
液体クロマトグラフ/質量分析(LC/MS)計を用いて、クロマトグラフィーおよび質量分析を理解する。
12週 実験3:形態観察およびクロマト分析に関する演習
報告書作成
13週 実験4:X線回折(長谷川)
報告書作成
X線回折を理解して、測定データを活用して、解析ができる。
14週 実験5:示差熱分析(千葉)
報告書作成
示差熱分析を理解して、測定データを活用して、解析ができる。
15週 実験6:結晶構造解析および示差熱分析に関する演習
報告書作成
16週 報告書作成

モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標

分類分野学習内容学習内容の到達目標到達レベル授業週
基礎的能力自然科学物理実験物理実験熱に関する分野に関する実験に基づき、代表的な物理現象を説明できる。3前14
波に関する分野に関する実験に基づき、代表的な物理現象を説明できる。3前13
光に関する分野に関する実験に基づき、代表的な物理現象を説明できる。3前13
電子・原子に関する分野に関する実験に基づき、代表的な物理現象を説明できる。3前11
化学実験化学実験測定と測定値の取り扱いができる。3前16
有効数字の概念・測定器具の精度が説明できる。3前16
レポート作成の手順を理解し、レポートを作成できる。3前16
ガラス器具の取り扱いができる。3前11
基本的な実験器具に関して、目的に応じて選択し正しく使うことができる。3前11
試薬の調製ができる。3前11
専門的能力分野別の工学実験・実習能力化学・生物系分野【実験・実習能力】分析化学実験代表的な定性・定量分析装置としてクロマト分析(特にガスクロ、液クロ)や、物質の構造決定を目的とした機器(吸光光度法、X線回折、NMR等)、形態観察装置としての電子顕微鏡の中の代表的ないずれかについて、その原理を理解し、測定からデータ解析までの基本的なプロセスを行うことができる。4前6,前11,前13
固体、液体、気体の定性・定量・構造解析・組成分析等に関して必要な特定の分析装置に関して測定条件を選定し、得られたデータから考察をすることができる。4前7,前8,前10,前11,前14

評価割合

報告書提出状況合計
総合評価割合8020100
基礎的能力000
専門的能力8020100
分野横断的能力000