機器分析Ⅰ

科目基礎情報

学校 宇部工業高等専門学校 開講年度 平成31年度 (2019年度)
授業科目 機器分析Ⅰ
科目番号 0072 科目区分 専門 / 必修
授業形態 講義 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 「入門機器分析化学」 庄野_脇田編著 (三共出版)
担当教員 小倉 薫

到達目標

分光学の基礎である光と物質の相互作用を習得する。電磁波分析のうち振動分光法・吸光蛍光分光法・原子分光分析の原理原則を学び,実際の測定に適用できるよう習得を目指す。
(1) 光と物質の相互作用を考察できる。
(2) 振動分光法の原理・測定法・解析方法を整理できる。
(3) 吸光・蛍光分光分析法および原子分光分析の原理・測定法・解析法を整理できる。

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
光と物質の相互作用を考察できる。光と物質の相互作用の基礎を理解し,応用問題を明瞭に説明することができる。光と物質の相互作用の基礎を理解し,基礎問題を明瞭に説明することができる。 光と物質の相互作用の基礎を理解していないため,問題を説明することができない。
振動分光法の原理・測定法・解析方法を整理できる振動分光法の原理原則を理解し,応用問題を明瞭に説明することができる。振動分光法の原理原則を理解し,基礎問題を明瞭に説明することができる。振動分光法の原理原則を理解していないため,問題を説明することができない。
吸光・蛍光分光分析法および原子分光分析の原理・測定法・解析法を整理できる吸光・蛍光・原子分光分析法の原理原則を理解し,応用問題を明瞭に説明することができる。吸光・蛍光・原子分光分析法の原理原則を理解し,基礎問題を明瞭に説明することができる。吸光・蛍光・原子分光分析法の原理原則を理解していないため,問題を説明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:
分光学の基礎である光と物質の相互作用を習得する。電磁波分析のうち振動分光法・吸光蛍光分光法・原子分光分析の原理原則を学び,実際の測定に適用できるよう習得を目指す。
授業の進め方・方法:
予習および復習をすること。4学期制のため週2回の授業が基本である。復習の確認として、前回の授業の範囲の小テストを毎回行う。
注意点:
この教科は再試験を実施しないことから、小テストなど毎回しっかり勉強すること。

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
後期
3rdQ
1週 機器分析の概要 機器分析の種類と特徴が理解できる。
2週 分光学の基礎1(小テスト)
分光学の基本原理。光の性質。Bohrの原子モデルと電子のエネルギー準位。エネルギーの吸収、発散の関係が説明できる。
3週 分光学の基礎2(小テスト)
分光学の基本原理。物質波と電子の軌道、4つの量子数および光の吸収、発散との関係が説明できる。
4週 分光学の基礎3(小テスト) 分光学の基本原理。光のスペクトル、色と原子および分子のエネルギー吸収、発光との関係について説明できる。
5週 吸光光度法・蛍光光度法1(小テスト) 吸光・蛍光光度分析の装置構成を学ぶ。LambertBeerの法則を学び、等吸収点等を理解する。
6週 吸光光度法・蛍光光度法2(小テスト)
データ解析法を習得する。
7週 吸光光度法・蛍光光度法3(小テスト)
発色(呈色)試薬の役割、応用例を説明できる。
8週 中間試験 中間試験を実施する
4thQ
9週 赤外分光・ラマン分光1(小テスト)
分子の基準振動、振動モードと赤外活性・ラマン活性が説明できる。
10週 赤外分光・ラマン分光2(小テスト) 赤外吸収スペクトル分析の原理、装置、分析例を理解する。
11週 赤外分光・ラマン分光3(小テスト) ラマンスペクトル分析の原理、装置、分析例を理解する。
12週 原子吸光分析1(小テスト) 原子吸光分析の原理、装置、分析例が理解できる。
13週 原子吸光分析2(小テスト) フレームレス原子吸光法の原理、装置が理解できる。
14週 原子吸光分析3(小テスト) 発光分光法の励起法が理解できる。ICP発光分析と原子吸光法の違いを説明できる。
15週 期末試験 全範囲を対象に試験を実施する。
16週 期末試験の解説 試験問題の解説を通じて,自分の理解している箇所・
理解していない箇所を確認

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後5,後6,後7,後9,後10,後12,後13
Lambert-Beerの法則に基づく計算をすることができる。4後5,後6
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後5,後6,後7,後9,後10,後11,後12,後13,後14
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後5,後6,後7,後9,後10,後11,後12,後13,後14

評価割合

中間試験期末試験小テスト合計
総合評価割合303040100
基礎的能力15151545
専門的能力15151545
態度・志向性(主体性と自己管理力)001010