到達目標
1.触媒の性質・構造を理解して、活性化エネルギーとの関係を説明できる。
2.表面の触媒活性を理解して、代表的な触媒反応を説明できる。
3.触媒調製法やキャラクタリゼーションについて説明できる。
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 | 触媒の性質・構造を理解して、活性化エネルギーとの関係を説明でき、応用できる。 | 触媒の性質・構造を理解して、活性化エネルギーとの関係を説明できる。 | 触媒の性質・構造を理解して、活性化エネルギーとの関係を説明できない。 |
評価項目2 | 表面の触媒活性を理解して、代表的な触媒反応を説明でき、応用できる。 | 表面の触媒活性を理解して、代表的な触媒反応を説明できる。 | 表面の触媒活性を理解して、代表的な触媒反応を説明できない。 |
評価項目3 | 触媒調製法やキャラクタリゼーションについて説明でき、応用できる。 | 触媒調製法やキャラクタリゼーションについて説明できる。 | 触媒調製法やキャラクタリゼーションについて説明できない。 |
学科の到達目標項目との関係
準学士課程の教育目標 B① 専門分野における工学の基礎を理解できる。
準学士課程の教育目標 B② 自主的・継続的な学習を通じて、専門工学の基礎科目に関する問題を解くことができる。
専攻科課程教育目標、JABEE学習教育到達目標 SB① 共通基礎知識を用いて、専攻分野における設計・製作・評価・改良など生産に関わる専門工学の基礎を理解できる。
専攻科課程教育目標、JABEE学習教育到達目標 SB② 自主的・継続的な学習を通じて、専門工学の基礎科目に関する問題を解決できる。
教育方法等
概要:
「触媒」とは何かについて理解と知識を深めることを目的とする。固体触媒表面では、様々な物質移動や物質変換が発生する。ここでは、科学的な眼で固体表面、 吸着現象、 触媒反応機構、 触媒現象の解析手法及び触媒調製と機能性評価の基礎について学ぶ。
授業の進め方・方法:
講義はテキストに従って進めるが、必要に応じて参考資料を配付する。深い理解が得られるようにするため、触媒現象モデルの成り立ちや理論式の導出を丁寧に解説する。
注意点:
関連科目(分析化学、 物理化学、 無機化学Ⅰ・Ⅱ)の理解を深めておくこと。
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
後期 |
3rdQ |
1週 |
触媒の定義、固体触媒の物性と触媒作用 |
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2週 |
触媒機能の発現 |
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3週 |
吸着、吸着熱 |
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4週 |
吸着等温線 |
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5週 |
不均一系触媒反応、触媒活性試験 |
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6週 |
同位体による反応機構の推定 |
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7週 |
吸着を利用するキャラクタリゼーション |
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8週 |
中間試験 |
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4thQ |
9週 |
吸着を利用するキャラクタリゼーション |
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10週 |
分光学的なキャラクタリゼーション |
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11週 |
表面吸着種の状態 |
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12週 |
固体触媒の表面科学 |
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13週 |
固体表面の新しい合成・加工技術 |
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14週 |
環境問題、環境触媒技術 |
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15週 |
直接環境触媒、間接環境触媒、触媒の新しい応用 |
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16週 |
期末試験 |
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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 | 物理化学 | 触媒の性質・構造を理解して、活性化エネルギーとの関係を説明できる。 | 4 | 後1,後2,後3 |
表面の触媒活性を理解して、代表的な触媒反応を説明できる。 | 4 | 後5,後6 |
評価割合
| 試験 | 発表 | 相互評価 | 態度 | ポートフォリオ | その他 | 合計 |
総合評価割合 | 100 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
専門的能力 | 100 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |