授業科目名	触媒化学
時間割番号	UCL257
担当教員名	宮尾　敏広
開講学期・曜日・時限	後期・水・II	単位数	2
＜対象学生＞
工学科２年次以上 クリーンエネルギー化学コース（選択）
＜授業の目的＞
触媒化学は触媒上で進行する化学反応の速度や選択性の支配因子を明らかにし、それらを制御することを目的とした学問である。本講義では触媒発展の歴史を知ると共に、反応速度論や化学熱力学、固体表面上への分子の吸着、触媒反応や触媒のキャラクタリゼーション法を理解すると共に、実社会で活躍している触媒の実例を知ることを目的とする。クリーンエネルギー化学に関連したエネルギーキャリアや炭素循環等に関する最新触媒プロセスも取り上げる。具体的には、固体上における分子の吸着現象の定量的評価や、固体触媒上における化学反応の動力学的解析手法を習得する。化学反応や固体触媒の評価・分析手法を理解する。触媒の実用例を知ることを通じて触媒の機能と社会における重要性を理解する。
＜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>工学科向け 記号 コンピテンシー（能力・資質） 説明   工-A 専門 ②専門的知識 専門分野の基礎的知識を体系的に理解して説明 ○ 工-B ④問題解決力 地域や産業ニーズを理解し課題・問題の解決案を提案 ○ 工-C ⑦理解力･判断力 自然現象や社会的事象を理解・分析 ◎
＜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 工学 1 触媒の種類や発展の歴史を説明できる。 工-A 2 固体表面における吸着現象を説明できる。 工-B 3 固体触媒上で進行する化学反応の動力学的解析法を説明できる。 工-B 4 固体触媒に対する主要な分析法を説明できる。 工-A 5 重要な工業触媒プロセスを説明できる。 工-C
＜成績評価の方法＞
目標No 割合 評価の観点 1 20% 授業中の小テストや試験により、触媒の種類や発展の歴史を説明できたか評価する。 2 20% 授業中の小テストや試験により、固体表面における吸着現象を説明できたか評価する。 3 20% 授業中の小テストや試験により、固体触媒上で進行する化学反応の動力学的解析手法を説明できたか評価する。 4 20% 授業中の小テストや試験により、固体触媒に対する主要な分析法を説明できたか評価する。 5 20% 授業中の小テストや試験により、重要な工業触媒プロセスを説明できたか評価する。 合計 100%
＜授業の方法＞
対面式講義で、自作スライドを使用して講義する。講義での理解度を確認する小テストや演習問題による反転学習を適宜実施する。さらに中間試験と期末試験によって理解度を確認する。
＜受講に際して・学生へのメッセージ＞
事前配布資料の予習、講義後の小テストによる復習、講義中の演習問題による反転学習等で理解の深化を図ります。
＜テキスト＞
講義は独自の事前配布資料を使用して行います。
＜参考書＞
御園生誠, 斉藤泰和共著, 触媒化学 第2版, 丸善, ISBN:9784621080511, (2009年出版)
＜授業計画の概要＞
1 タイトル 触媒化学とは 事前学習 事後学習 該当箇所の予習 授業内容 触媒の機能、触媒発展の歴史 2 タイトル 触媒化学とは 事前学習 事後学習 小テストの復習と該当箇所の予習 授業内容 触媒の用途、触媒の種類 3 タイトル 触媒反応の速度（1） 事前学習 事後学習 小テストの復習と該当箇所の予習 授業内容 反応速度、反応器の形式、素反応と複合反応 4 タイトル 触媒反応の速度（2） 事前学習 事後学習 小テストの復習と該当箇所の予習 授業内容 反応速度式とその導出 5 タイトル 触媒反応機構 事前学習 事後学習 小テストの復習と該当箇所の予習 授業内容 種々の触媒反応機構と解析法 6 タイトル 固体表面と吸着（1） 事前学習 事後学習 小テストの復習と該当箇所の予習 授業内容 固体表面上の吸着現象、吸着等温線 7 タイトル 固体表面と吸着（2） 事前学習 事後学習 小テストの復習と該当箇所の予習 授業内容 吸着と触媒作用、多孔質固体への吸着 8 タイトル 触媒調製法 事前学習 事後学習 該当箇所の予習、講義内容の復習 授業内容 固体触媒の種類と調製法、中間テストの実施 9 タイトル 触媒の分析 事前学習 事後学習 小テストの復習と該当箇所の予習 授業内容 固体触媒の物理的性質とその測定法 10 タイトル 触媒の分析 事前学習 事後学習 小テストの復習と該当箇所の予習 授業内容 固体触媒の化学的性質とその測定法 11 タイトル 触媒活性の制御 事前学習 事後学習 小テストの復習と該当箇所の予習 授業内容 固体触媒の活性点、活性と選択性、活性劣化とその対策 12 タイトル 実用触媒プロセス１ 事前学習 事後学習 小テストの復習と該当箇所の予習 授業内容 化学工業プロセス等 13 タイトル 実用触媒プロセス２ 事前学習 事後学習 小テストの復習と該当箇所の予習 授業内容 環境浄化プロセス等 14 タイトル カーボンニュートラルと触媒プロセス 事前学習 事後学習 小テストの復習と該当箇所の予習 授業内容 水素製造、水素利活用、カーボンリサイクル等における触媒プロセスの役割 15 タイトル 講義の総括と評価 事前学習 事後学習 演習問題と小テスト復習 授業内容 講義のまとめと期末試験の実施 16 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 17 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 18 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 19 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 20 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 21 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 22 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 23 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 24 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 25 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 26 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 27 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 28 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 29 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 30 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容
＜実務経験のある教員による授業科目の概要＞
企業における材料開発研究の経験を講義（特に、触媒調製や触媒の分析、工業触媒プロセスなど）に反映させる。
＜前年度授業に対する改善要望等への対応＞
新規開設科目につき該当しない
＜備考＞
(未登録)