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授業科目名 機器分析
時間割番号 TAC316
担当教員名 阪根 英人
開講学期・曜日・時限 前期・金・II 単位数 2
<対象学生>
(未登録)
<授業の目的>
 現代の応用化学の研究には、機器による分析が不可欠である。機器分析は様々な物理・物理化学現象を基にしていて、その現象を分析に活用するために、様々なメカトロニクスが使われている。
 この科目では、自らの研究に必要な機器分析法を選択するための、
・現象の原理と得られる情報
・分析機構の原理
・得られる情報の解釈の基本
について理解する。
<本授業科目による獲得・涵養が特に期待されるコンピテンシー>(能力・資質)
工学部>応用化学科向け
記号コンピテンシー(能力・資質) 
AC-A専門4.化学の専門知識・技術を活用し、新素材・エネルギー・環境等の分野における問題解決に取り組むことができる。C.分析化学C3.吸光光度分析法、蛍光分析法、化学発光法、原子スペクトル分析法(原子吸光法、フレーム分析法、発光分光法)、電気化学分析法、X線分析法、質量分析法、熱分析法を説明できる。
<到達目標>  到達目標とは
目標NO説明コンピテンシーとの対応
AC
1・自分の研究内容・試料に適した機器分析法を選べること。AC-A
2・基本から逸脱しない試料調製と操作を考えて行えること。AC-A
3・得られた情報を客観的に評価できること。AC-A
<成績評価の方法>
目標No割合評価の観点
130%各分析法の概要と原理の理解
240%各分析法の機器の基礎の理解
330%各分析法の分析に際しての基本の理解
合計100% 
<授業の方法>
基礎分析化学、分析化学、物理化学各科目、量子化学、ならびに物理各科目の内容が、基礎知識として必要である。
機械に関する基本的な素養も必要である。
<受講に際して・学生へのメッセージ>
この科目は、個々の機器分析法の操作を学ぶものではない。そのような講義は、各機器分析特論にて行われる。
<テキスト>
  1. 大谷 肇 編著、外17名著, エキスパート応用化学テキストシリーズ 機器分析, 講談社, ISBN:9784061568075
  2. Peter Atkins, Julio de Paula 著、中野元裕、上田貴洋、奥村光隆、北河康隆 訳, アトキンス 物理化学(上) 第10版, 東京化学同人, ISBN:9784807909087
  3. Peter Atkins, Julio de Paula 著、中野元裕、上田貴洋、奥村光隆、北河康隆 訳, アトキンス 物理化学(下) 第10版, 東京化学同人, ISBN:9784807909094
  4. 小熊幸一, 酒井忠雄編著 ; 石田康行 [ほか] 著, 基礎分析化学, 朝倉書店, ISBN:9784254141023
<参考書>
(未登録)
<授業計画の概要>
1タイトル機器分析序論
事前学習
事後学習
分析値の取り扱いについての「基礎分析化学」の復習。
講義内容の復習。
授業内容1. この授業のガイダンス
2. 分析値の取り扱いの基礎
3. 分析値の求め方の基礎
2タイトル分光分析の基礎
事前学習
事後学習
教科書1と4の該当箇所を読んでおく。
講義内容の復習。
授業内容紫外可視領域と赤外領域の分光に共通する基礎
3タイトル原子吸光分析
事前学習
事後学習
教科書1と4の該当箇所を読んでおく。
講義内容の復習。
授業内容原子吸光分析の
1. 概要・特徴
2. 物理化学的原理
3. 機器の基礎
4. 分析に際しての基礎
4タイトルプラズマ発光分析とプラズマ質量分析
事前学習
事後学習
教科書1の第5章を読んでおく。
講義内容の復習。
授業内容プラズマ発光分析とプラズマ質量分析の
1. 概要・特徴
2. 物理化学的原理
3. 機器の基礎
4. 分析に際しての基礎
5タイトル吸光光度法と蛍光光度法
事前学習
事後学習
教科書1の第2章を読んでおく。
講義内容の復習。
授業内容吸光光度法と蛍光光度法の
1. 概要・特徴
2. 物理化学的原理
3. 機器の基礎
4. 分析に際しての基礎
6タイトル赤外分光分析とラマン分光分析
事前学習
事後学習
教科書1の第6章を読んでおく。
講義内容の復習。
授業内容赤外分光分析とラマン分光分析の
1. 概要・特徴
2. 物理化学的原理
3. 機器の基礎
4. 分析に際しての基礎
7タイトル中間試験
事前学習
事後学習
分光分析の基礎、原子吸光分析、プラズマ発光分析とプラズマ質量分析、吸光光度法と蛍光光度法、赤外分光分析とラマン分光分析の復習と演習問題を解く。
解答の見直し。
授業内容2.から6.までの試験
8タイトルX線分析の基礎とX線回折
事前学習
事後学習
教科書1の第8章を読んでおく。
講義内容の復習。
授業内容X線分析の概要・特徴と
X線回折の
1. 物理化学的原理
2. 機器の基礎
3. 分析に際しての基礎
9タイトル蛍光X線分析と電子線プローブマイクロアナリシス
事前学習
事後学習
教科書1の第8章を読み、X線分析の基礎の復習
講義内容の復習。
授業内容特性X線を使用する定性・定量分析の
1. 概要・特徴
2. 物理化学的原理
3. 機器の基礎
4. 分析に際しての基礎
10タイトル表面分析
事前学習
事後学習
教科書1の第9章を読んでおく。
講義内容の復習。
授業内容表面分析の
1. 概要・特徴
2. 物理化学的原理
3. 機器の基礎
4. 分析に際しての基礎
11タイトル顕微鏡観察
事前学習
事後学習
教科書1の第7章を読んでおく。
講義内容の復習。
授業内容非光学顕微鏡の
1. 概要・特徴
2. 物理化学的原理
3. 機器の基礎
4. 観察に際しての基礎
12タイトル核磁気共鳴の基礎
事前学習
事後学習
教科書1の第10章と教科書3の第14章を読んでおく。
講義内容の復習。
授業内容核磁気共鳴の
1. 物理化学的原理
2. パルス測定の基礎
13タイトル核磁気共鳴分析
事前学習
事後学習
教科書1の第10章と教科書3の第14章を読んでおく。
講義内容の復習。
授業内容核磁気共鳴スペクトルの
1. 概要・特徴
2. 機器の基礎
3. 測定に際しての基礎
14タイトル熱分析
事前学習
事後学習
教科書1の第19章を読んでおく。
講義内容の復習。
授業内容熱分析の
1. 概要・特徴
2. 物理化学的原理
3. 機器の基礎
4. 分析に際しての基礎
15タイトル総合評価
事前学習
事後学習
X線分析、表面分析、顕微鏡観察、核磁気共鳴分析、有機質量分析、熱分析の復習と演習問題を解く。
解答の見直し。
授業内容8.から14.までの試験
<備考>
この科目は、個々の機器分析法の操作を学ぶものではない。そのような講義は、各機器分析特論にて行われる。