到達目標
機器分析化学に関する基本的事項を理解し,吸光光度法,原子スペクトル,紫外可視分光分析,蛍光分析,X線分析,熱分析,クロマトグラフィー,電気分析など機器分析化学についての専門知識を習得して,実試料の機器による分析に応用できる.
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 |
評価項目1 | 各種分光分析機器(原子スペクトル,紫外可視分光,蛍光・りん光,X線)の原理や特徴について正しく理解し説明できる. | 各種分光分析機器の原理について正しく理解している. | 各種分光分析機器の原理について理解していない. |
評価項目2 | 熱分析・電子顕微鏡等の原理や特徴について正しく理解し説明できる. | 熱分析・電子顕微鏡等の原理について理解している. | 熱分析・電子顕微鏡等の原理について理解していない. |
評価項目3 | 各種クロマトグラフィーの原理や装置,特徴について正しく理解し説明できる. | 各種クロマトグラフィーの原理や装置について理解している. | 各種クロマトグラフィーの原理や装置について理解していない. |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
分析機器を利用した分析方法は,物理的,化学的な事象,現象を基礎としている.これらの基礎的な事象・現象の理解を通して,原子スペクトル,紫外可視分光分析,蛍光分析,X線分析,電気分析,クロマトグラフィー,熱分析等に関する機器分析化学の修得をめざす.
授業の進め方・方法:
・すべての授業内容は,学習・教育目標の(B)の<専門>に対応する.
・授業は講義形式で行う.講義中は集中して聴講する.
・「授業計画」における各週の「到達目標」は,この授業で習得する「知識・能力」に相当するものとする.
注意点:
<到達目標の評価方法と基準>下記授業計画の「到達目標」を網羅した問題を小テストまたは課題,中間試験,前期末試験で出題し,目標達成度を評価する.達成度評価における各「知識・能力」の重みは概ね均等とするが,基本的事項を重ねて問うこともある.評価結果が百点法で60点以上の場合に目標の達成とする.
<学業成績の評価方法および評価基準>前期中間・前期末の試験結果を80%,小テスト・課題の結果を20%として最終評価とする.ただし,各試験で60点に達していない者のうち,希望者については再試験を実施し、60点を上限として再試験の成績で置き換えるものとする.小テストは再試を行わない。
<単位修得要件>学業成績で60点以上を取得すること.
<あらかじめ要求される基礎知識の範囲>分析化学についての知識,物理についての力学と電磁気学の基礎知識が必要である.
<注意事項>本科目は4年に履修する環境分析化学に必要な基礎的内容を含むので,長期的な視野を持って授業に臨んでほしい.
授業の属性・履修上の区分
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
前期 |
1stQ |
1週 |
【原子スペクトル】発光分析,原理, ICP |
1.発光分析の原理,ICPについて知識を持っている
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2週 |
【紫外可視分光分析】原理,測定,電子遷移と吸収帯
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2.紫外吸収分析法の原理,電子遷移と吸収帯に関する知識を持っている
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3週 |
【紫外可視分光分析】化学構造と吸収スペクトル |
3.化学構造と紫外可視スペクトルに関する知識を持っている
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4週 |
【蛍光・りん光】原理,化学構造,消光 |
4.蛍光とりん光の原理と化学構造、消光に関する知識を持っている
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5週 |
【X線分析】X線源、分光、検出器 |
5.X線源、分光、検出器について理解している。
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6週 |
【X線分析】X線回折、蛍光X線分析 |
6.X線回折,蛍光X線分析について理解している
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7週 |
【熱分析】DTA,TGA,DSC |
7.DTA,TGA,DSCについて理解している
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8週 |
【中間試験】 |
8.達成目標1~7の内容について説明や諸計算ができ、課題を完成することができる.
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2ndQ |
9週 |
【クロマトグラフィー】測定法選択と前処理,シグナル解析,クロマトグラフィにおける分離機構
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9.測定法の選択と前処理,シグナル解析、クロマトグラフィの分離機構について理解している
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10週 |
【ガスクロマトグラフィ】分離能力の指標,理論段数・理論段高,van Deemterの式 |
10.ガスクロマトグラフィにおける原理,理論段数・理論段高の求め方を理解している
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11週 |
【ガスクロマトグラフィ】固定相,昇温分析,検出器(TCD,FID,ECD,FPD) |
11.ガスクロマトグラフィで用いられる固定相の種類と昇温分析,検出器について理解している
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12週 |
【液体クロマトグラフィ】HPLCの分離と移動相 |
12.液体クロマトグラフィの原理について理解している
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13週 |
【液体クロマトグラフィ】HPLCの検出器,SEC |
13.液体クロマトグラフィの検出器,SECについて理解している
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14週 |
【キャピラリー電気泳動】原理,装置,分離モード |
14.キャピラリー電気泳動の原理について理解している
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15週 |
【その他】SEM,TEM,AFMなど |
15.SEM,TEM,AFMについて理解している
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16週 |
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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 | Lambert-Beerの法則に基づく計算をすることができる。 | 4 | |
無機および有機物に関する代表的な構造分析、定性、定量分析法等を理解している。 | 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 | |
評価割合
| 試験 | 発表 | 小テスト・課題 | レポート | 平常点 | その他 | 合計 |
総合評価割合 | 80 | 0 | 20 | 0 | 0 | 0 | 100 |
配点 | 80 | 0 | 20 | 0 | 0 | 0 | 100 |