到達目標
工業化学分野で必要な機器分析の原理，測定方法を理解し，測定データを解析できるようにする。
ルーブリック
| 理想的な到達レベルの目安(優) | 標準的な到達レベルの目安(良) | 未到達レベルの目安(不可) |
| 評価項目1 | 基本的な統計手法を理解し，実際のデータを分析できる | 基本的な統計手法を理解できる。 | 基本的な統計手法を理解できない。 |
| 評価項目2 | 分光分析法について理解し，実際のデータを分析できる | 分光分析法について理解できる。 | 分光分析法について理解できない |
| 評価項目3 | クロマトグラフィの原理について理解し，実際のデータを分析できる。 | クロマトグラフィの原理について理解できる。 | クロマトグラフィの原理について理解できない。 |
| 評価項目4 | 電気化学分析の原理について理解し，実際のデータを分析できる | 電気化学分析の原理を理解できる | 電気化学分析の原理を理解できない |
| 評価項目5 | データベースや第一原理計算を通して，物質を分析するために必要なデータを取得することができる | データベースや第一原理計算のいずれか通して，物質を分析するために必要なデータを取得することができる | 物質を分析するために必要なデータを取得することができない |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
工業化学に必要な機器分析の原理と方法を学習する．
授業の進め方・方法:
講義と演習を中心に学習していく。この科目は学修単位科目のため、事前・事後学習として課題などを実施する。
注意点:
関連する分析化学，無機化学等を復習しておくこと．
単位取得には試験を受けることが必須である．
授業の属性・履修上の区分
授業計画
|
|
週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
ガイダンス
統計解析ソフトRの基礎(1)
結晶場理論とは |
統計処理ソフトRの初歩的な使い方を理解する
結晶場理論について理解する
|
| 2週 |
統計解析ソフトRの基礎(2)
結晶場理論と物質の色 |
結晶場理論と物質の色の関係を理解する。
|
| 3週 |
統計解析ソフトRの基礎(3)
計算化学の基礎 |
Rの使い方を学習し，ケモメトリックスにより濃度を求める方法を習得する。
計算化学の基礎を学習する
|
| 4週 |
Maximaの使い方
機器分析のための計算化学(1) |
MaximaとExcelを組み合わせて，化学計算の問題を解決することができる．
|
| 5週 |
機器分析のための計算化学(2)
赤外分光法 |
計算化学の基本的な仕組みを理解し，分子をモデリングし，構造最適化ができる。
赤外分光法の原理を理解し，スペクトルを帰属することができる。計算化学を用いて赤外スペクトルを予測できる。
|
| 6週 |
核磁気共鳴(1) |
核磁気共鳴の原理を理解する。
|
| 7週 |
核磁気共鳴(2)
赤外・NMRの練習問題 |
核磁気共鳴の実践的な知識を学習し，代表的なスペクトルを分析できる。また，赤外・NMRの練習問題を解けるようになる．
|
| 8週 |
質量分析法およびNMR，IR，質量分析法を用いた有機化合物の構造の推定 |
質量分析法の原理を理解し，NMR，IR，質量分析法を用いて有機化合物の構造を推定できる
|
| 2ndQ |
| 9週 |
統計解析ソフトRの基礎(4) |
今まで学んだ知識を用いて化学の応用問題を解くことかできる．
Rの行列やデータセットを理解し，計算することができる．
|
| 10週 |
基礎的化学知識の復習テスト |
インターンシップで問われる基礎的化学知識を思い出し，できるようにする．
|
| 11週 |
電気化学測定法(1) |
定電位法，定電流法について理解し，実験データをGeogebraを用いて解析できる。
|
| 12週 |
電気化学測定法の原理 |
拡散方程式を差分法で解く方法を理解し，ポテンシャルステップ法における電流値をExcelを用いて計算できる。
|
| 13週 |
電気化学測定法(2) |
リニアスイープボルタモグラム，サイクリックボルタモグラム法を理解する。
|
| 14週 |
クロマトグラフィ
|
クロマトグラフィの原理を理解し，測定データを分析することができる。
|
| 15週 |
水の純度と分析 |
水の純度が分析結果に及ぼす影響を理解できる。
|
| 16週 |
|
|
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 |
| 専門的能力 | 分野別の専門工学 | 化学・生物系分野 | 分析化学 | 光吸収について理解し、代表的な分析方法について説明できる。 | 4 | |
| クロマトグラフィーの理論と代表的な分析方法を理解している。 | 4 | |
| 特定の分析装置を用いた気体、液体、固体の分析方法を理解し、測定例をもとにデータ解析することができる。 | 4 | |
| 物理化学 | 電池反応と電気分解を理解し、実用例を説明できる。 | 4 | |
評価割合
| 試験 | 課題 | 相互評価 | 態度 | ポートフォリオ | その他 | 合計 |
| 総合評価割合 | 50 | 50 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
| 基礎的能力 | 10 | 10 | 0 | 0 | 0 | 0 | 20 |
| 専門的能力 | 40 | 40 | 0 | 0 | 0 | 0 | 80 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |