機器分析

科目基礎情報

学校	群馬工業高等専門学校	開講年度	令和04年度 (2022年度)
授業科目	機器分析
科目番号	4K015	科目区分	専門 / 必修
授業形態	授業	単位の種別と単位数	履修単位: 1
開設学科	物質工学科	対象学年	4
開設期	後期	週時間数	2
教科書/教材	教科書：基礎からわかる機器分析：加藤正直　他：森北出版株式会社：978-4-627-24561-7
担当教員	中島 敏

到達目標

□ 代表的な機器分析法について、その原理を説明できるようになる。
□ 代表的な機器分析法について、分析データの処理・解析を行い、実験結果を解釈できるようになる。
□ 目的に沿った情報を得るための分析測定系を設計できるようになる。
□ 測定により得られる数値を、精度や誤差を考慮して正しく扱い、処理できるようになる。

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
評価項目1	代表的な機器分析法について、原理を分かりやすく説明することができる。	代表的な機器分析法の原理をおよそ理解できている。	機器分析法の原理が理解できていない。
評価項目2	代表的な機器分析の測定結果から、信頼をもって結果を導きだすことができる。	機器分析のデータの処理方法が説明できる。	機器分析のデータの処理の方法が分からない。
評価項目3	それぞれの機器分析の特徴を理解し、目的に応じた分析手段を自分で設計でき、第三者にきちんと説明することができる。	目的に応じてどのような機器分析を用いればよいのかがおおよそわかる。	目的に応じてどのような機器分析手段を用いるべきか、全く判断できない。
評価項目4	誤差の伝播を考慮して正しい精度で数値を扱うことができる。	指定された精度で、数値を正しく扱うことができる。	誤差を含む数値を正しく扱うことができない。

学科の到達目標項目との関係

準学士課程 C （各学科における専門科目を学習することにより、技術的課題を理解し対応できる。）

教育方法等

概要:

本授業では、化学物質の同定や物性の測定に不可欠な、汎用性の高い分析手法について学ぶ。

授業の進め方・方法:

講義形式

注意点:

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
後期
	3rdQ
		1週	機器分析の概要 顕微鏡について	授業概要説明 種々の分析測定手法とそれにより得られる情報 顕微鏡電子顕微鏡の種類と特徴 測定原理 SEM（傾斜効果）
		2週	測定値の取扱い数値の精度、標本標準偏差	推定値の誤差（標準誤差） 有効数字の扱い 計算における誤差の伝播 ＪＩＳ丸め
		3週	光と分子の相互作用	光と分子の相互作用 　分子内のエネルギー準位 　光の吸収、光等量則、垂直遷移
		4週	紫外可視吸収	装置・原理・測定法 　定性・定量分析 　　ランベルトベール則 　発色団と助色団
		5週	蛍光・リン光	装置・原理・測定法 　ストークスシフト 　蛍光スペクトル 　励起スペクトル 　リン光
		6週	原子吸光、ICP発光	原子吸光 　光源 　干渉 　標準添加法による検量線 原子発光分析 　ＩＣＰ
		7週	ＩＲ・ラマン	装置・原理・測定法 　フックの法則とバネ定数、換算質量 スペクトルの解釈 　官能基による特性吸収、指紋領域 レイリー散乱、ラマン散乱、共鳴ラマン 振動回転スペクトル
		8週	中間試験
	4thQ
		9週	X線吸収、XAFS、X線構造解析	装置・原理・測定法 X線吸収分光とX線光電子分光 　特性Ｘ線と連続X線 　吸収端 ｘ線構造解析 　粉末ｘ線回折 　ブラッグの条件
		10週	熱分析	熱重量測定 示差熱分析
		11週	電気化学測定	ネルンストの式 電導度滴定 電量分析 電位差分析 サイクリックボルタンメトリ
		12週	NMR	装置・原理・測定法 スペクトルの解釈 　ケミカルシフト 　スピン結合
		13週	Mass	装置・原理・測定法 　代表的なイオン化法とその特徴 　分析原理（磁場、TOF） スペクトルの解釈 　同位体ピーク 　フラグメント様式
		14週	LC、GC	分配機構、分離の原理 クロマトグラムとピーク, 保持時間、分離係数、分離度, 理論段数
		15週	まとめ	分析測定系の設計 電磁波の領域・相互作用の種類と、分析手法一覧 その他の分析手法 大学連携研究設備ネットワーク share 授業で扱わなかった代表的分析手法についての概容
		16週

評価割合

	試験	発表	相互評価	態度	ポートフォリオ	課題提出	合計
総合評価割合	100	0	0	0	0	0	100
基礎的能力	50	0	0	0	0	0	50
専門的能力	50	0	0	0	0	0	50
分野横断的能力	0	0	0	0	0	0	0