授業科目

分析化学(機器分析)
Analytical Chemistry  (Instrumental Analysis)

担当者

准教授 鈴木 健太郎
前 金2

単位

2

到達目標

 本講義の到達目標は、受講生が、物質の情報を知る上で基本となる質量分析装置・赤外分光光度計・NMR分光計等の機器分析装置を用いた分析法について、それらを支える基礎理論や装置開発の技術的手法を学ぶことにより、測定結果から物質の情報を知るための知識を得るだけでなく、測定前に分析結果をある程度推測するための知見を得ることにある。
 「分子構造決定法基礎」「分子構造論」の講義を受けていれば、本講義で触れる分析法についての知識が理解の助けになるが、必須ではない。また、「分析化学I」「分析化学II」とは相補的な内容を取り扱うので、これら授業の内容を必要とするものは、それらも合わせて受講すること。
 理学部のカリキュラムポリシーに従い、幅広い教養、コミュニケーション能力、情報処理能力、及び理学の基礎から高度な化学に至る物質科学の知識と技術を修得し、それによって社会の中核として活躍できる人材を育成するためのカリキュラムを作成しており、本講義はその中で、研究活動を遂行する上で重要な機器分析について、基礎から最近の知識を身につける役割を持つ。

授業内容

 この講義では、講義中に配布する講義資料を利用して、化学の実験で一般的に用いられる、質量分析装置、赤外分光光度計、NMR等の分析装置について、基礎となる理論や、装置の概要、最新の状況について解析する。分析化学の基礎となる考え方は、物理的なものの考え方も必要となるが、理論を細かく追うよりも、大まかな考え方が伝わるような講義を行うつもりである。

授業計画

各回の講義内容は、次のように予定しているが、授業の進行状況や受講生の理解度によっては、若干前後することもある。

01. ガイダンス / 質量分析01: 目的・基本概念・データの見方・装置の概略
02. 質量分析02: 歴史・代表的なイオン化法とその対象
03. 質量分析03: 代表的な分析法・質量分析の発展系
04. 赤外分光01: 赤外分光の目的・基本概念(振動と光吸収・基準振動)
05. 赤外分光02: 分子構造と振動・禁制・ラマン分光法との関連
06. 赤外分光03: 装置の概要・データの見方と構造解析
07. ここまでの内容の復習と、中間テスト(60分)
08. 中間テストの解説
09. 核磁気共鳴(NMR)01:NMR分光法の原理・基本パラメータの意味
10. 核磁気共鳴(NMR)02:化学シフトとスピン結合・デカップリング
11. 核磁気共鳴(NMR)03:NMRによる構造決定法の概論・プロトン以外の核種のNMR・最近の展開
12. 様々な分析装置:新しい分析法の紹介・大型実験装置
13. 前回の中間テストより後の内容の復習と、中間テスト(60分)
14. 中間テストの解説と全体の復習

授業運営

 全て講義形式による。毎回講義資料を配布し、それに基づいて授業を行う。毎回授業の最後に、授業に関連した小テストを行う。講義中疑問に思った点については、授業の最後に配布・回収するコメントシートに記載すること。講義中の質問は歓迎する。
 前半後半二回の中間テストとその解説を行い、講義をただ聴くだけでなく、実際に手を動かすことで、より深い理解を目指す。

評価方法

 授業の基本点を30点とし、期末試験の結果を70点とする。基本点には、講義中に行う小テストや中間テストの採点結果や、課題・コメントシートの内容によって加算する。
 定期試験の解答内容についての問い合わせは、試験後個別に受け付けるので、今後の学習に活用して欲しい。

オフィスアワー

 適宜受け付ける(ただし、対応できない場合もある)。2号館235号室(内線2716)まで。なお、質問や感想は講義後にもその場で受け付ける。メールも可。

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