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 授業科目
 Course Title
分子工学特論
Molecular Engineering
 担当者
 Instructor
教授   小出 芳弘  前学期 火曜日5時限
 単 位
 Credit
2

関連するディプロマポリシー Related Diploma Policy
時代の課題と社会の要請に応えた専門的知識と技能/Expert knowledge and skills to address the issues of the age and the demands of society
 
到達目標 Target to be Reached
本講義の到達目標は、受講生が、無機材料を中心に、有機無機ハイブリッド材料などに見られる光物性、磁気物性、導電性などの機能を先端的な具体例から学び取ることである。
 
授業内容 Course Content
無機化学や材料化学の分野が拡大する中で、環境や社会に役立つ機能を発現する分子をどのように設計し、機能性物質の開発に役立てているかを最近の研究例を取り上げながら学ぶ。特に、遷移金属錯体をはじめとした無機化合物や無機材料による光学特性、発光材料、エネルギー変換材料などについて学ぶとともに、その構造制御の考え方を学び、先端分子材料開発の基礎を習得する。
 
授業計画 Course Planning
各回の講義内容は一応次のように予定しているが、進捗状況により若干前後する場合もある。プリントを読んだうえで出席していることを前提に講義するので、予習として、プリントの各回に該当する部分をあらかじめ読んでくること。また、復習としては、講義ノートとあわせて配布したプリントを読み直しておくこと。

1.ガイダンス/錯体の分子工学基礎 
 シラバスの記載事項について確認する。また錯体の配位子場理論と光学遷移の基礎を理解する。
2.電荷移動遷移金属錯体
 代表的な電解銅遷移金属錯体について、その構造と機能を理解する。
3.遷移金属錯体のd-d吸収スペクトル
 スペクトル項の導出法と配位子場によるスペクトル項の分裂を理解する。
4.光吸収と遷移双極子モーメント
 簡単な有機分子を例に光の吸収メカニズムを理解する。
5.1~4回の内容についての総括と小テスト
6.金属錯体の発光
 光物理過程と発光現象について理解する。
7.有機典型元素化合物の合成と性質
 酸化アルミニウム化合物を中心に設計と合成の基礎を理解する。
8.有機ELの仕組みと化学 
 有機ELの基本構造と作成方法、ならびに発光原理について理解する。
9.有機EL発光材料の合成 新しい有機EL材料
 代表的な有機EL材料の合成と課題、今後の展開について考える。
10. 6~9回の内容についての総括と小テスト
11. 光電子移動反応の分子設計 生体電子移動と人工光合成
 遷移金属錯体を使った太陽エネルギーの蓄積技術について理解する。
12.自己組織化単分子膜の化学 
 分子が自発的に形成する膜構造の応用を通して分子設計について考える。
13.自己組織化単分子膜 分子エレクトロニクスへの応用
 自己組織化による機能性膜のエレクトロニクス分野への応用について考える。
14. 11~13回の内容についての総括と小テスト

 
授業運営 Course Management
教科書は使用せず、プリントを配布する。
 
評価方法 Evaluation Method
小テスト(3回)とレポート(1回)で評価する。小テストは各回20点満点とする。レポートは40点満点とし、その評価基準としては、出題の意図を正しく捉えて論理的に私見を述べているか、を基本に論じている視点や論理の豊富さ、記述内容の正確さ、また文章の拙劣さ、誤字脱字等を加味して採点する。出席状況は評価の対象としない。
 
オフィスアワー Office Hour (s)
質問は講義中でも答えます。また、講義後1時間以内であれば23号館819室にて質問を受けます。
 
使用書 Textbook (s)
適宜プリントを配布する。
参考書 Book (s) for Reference
藤田誠 塩谷光彦 編著『超分子金属錯体』第1版[三共出版(錯体化学選書)]2009年
山下正広 小島憲道 編著『金属錯体の現代物性化学』第1版[三共出版(錯体化学選書)]2008年
山下正廣 他『金属錯体の現代物性化学』初版[三共出版(錯体化学選書)]2008年
授業中に適宜紹介する。
 
 
 
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