山口大学教務システム - 1062330960-化学計測技術論

開講年度	開講学部等
2025	工学部
開講学期	曜日時限	授業形態	AL（アクティブ・ラーニング）ポイント
後期	火1～2	講義
時間割番号	科目名[英文名]			使用言語	単位数
1062330960	化学計測技術論[Science and Technology in Chemical Measurements]			日本語	2
担当教員（責任）[ローマ字表記]					メディア授業
中山雅晴[NAKAYAMA Masaharu]					ー
担当教員[ローマ字表記]
中山雅晴　[NAKAYAMA Masaharu], 藤井健太　[FUJII Kenta], 吉田　真明　[YOSHIDA Masaaki], 安部浩司　[ABE Koji]
特定科目区分		対象学生		対象年次	3～
ディプロマ・ポリシーに関わる項目			カリキュラムマップ(授業科目とDPとの対応関係はこちらから閲覧できます)

授業の目的と概要

物理化学および無機化学に関係のある事項のうち，特に計測に関する科学・技術に焦点を当て，深く掘り下げて解説する。
化学メーカーの研究開発部門での実務経験をもつ教員2名がこの授業の担当者に含まれており，実践的な考え方を示す。

授業の到達目標

・物理化学に基づく様々な化学計測法の原理を説明できる。
・様々な化学計測に関係ある式を導出できる。各化学計測法の長所と短所を指摘できる。
・特定の課題に対して最適な化学計測法とその組み合わせを選定できる。化学計測が利用されている身近なデバイスを取り上げ，その原理について説明できる。

授業計画

【全体】

４名の教員が分担して行う。各教員が３週連続で講義を行い，４週目に到達度チェックを実施する。「触媒」，「分光化学」，「電気化学(1と2)」の順番で実施する。

	項目	内容	授業時間外学習	備考

第1回	触媒の計測(1) 固体触媒の分析	固体触媒を分析する様々な手法について学習する。	固体表面キャラクタリゼーションの実際 (講談社サイエンティフィック) 予習・復習，授業中に指示した内容(学習時間の目安4時間以上)

第2回

触媒の計測(2)
触媒表面の観察

表面化学の立場から固体表面を観察する技術を学ぶ。

ベーシック表面化学(化学同人)
予習・復習，授業中に指示した内容(学習時間の目安4時間以上)

第3回

触媒の計測(3)
In-situ/オペランド観測

触媒が機能している状態を分析するin-situ/オペランド観測について学習する。

配布資料あり
予習・復習，授業中に指示した内容(学習時間の目安4時間以上)

第4回

触媒の計測(4)
演習(到達度チェック)

第1～3週の内容について演習を行うことにより，理解度をチェックする。

配布資料
予習・復習，授業中に指示した内容(学習時間の目安4時間以上)

第5回

分光化学と計測(1)
エネルギーの量子化とスペクトル

シュレディンガー方程式とエネルギーの量子化について概説し，「エネルギー準位とスペクトル」の関係を理解する。

アトキンス物理化学(上), P.286-292
予習・復習，授業中に指示した内容(学習時間の目安4時間以上)

第6回

分光化学と計測(2)
振動分光スペクトル

分子振動とRamanスペクトル/赤外吸収スペクトルの関係について理解する。

アトキンス物理化学(下), P.479-496
予習・復習，授業中に指示した内容(学習時間の目安4時間以上)

第7回

分光化学と計測(3)
溶存化学種の構造解析

振動分光スペクトルを利用した溶液内化学種の構造決定、定量解析について理解する。

配布資料
予習・復習，授業中に指示した内容(学習時間の目安4時間以上)

第8回

分光化学と計測(4)
演習(到達度チェック)

第5～7週の内容について演習を行うことにより，理解度をチェックする。

配布資料
予習・復習，授業中に指示した内容(学習時間の目安4時間以上)

第9回

電気化学における計測I(1)
ボルタンメトリー

(1)ボルタモグラムのもたらす情報，(2)微小電極を使った測定

電気化学(丸善) P.85-101
予習・復習，授業中に指示した内容(学習時間の目安4時間以上)

第10回

電気化学における計測I(2)
半導体の特性評価

(1)真性半導体，(2)不純物半導体

電気化学(丸善) P.167-18
予習・復習，授業中に指示した内容(学習時間の目安4時間以上)

第11回

電気化学における計測I(3)
光電気化学測定

半導体電極の評価

電気化学(丸善) P.167-184，配布資料
予習・復習，授業中に指示した内容(学習時間の目安4時間以上)

第12回

電気化学における計測I(4)
演習(到達度チェック)

第9～11週の内容について演習を行うことにより，理解度をチェックする。

配布資料
予習・復習，授業中に指示した内容(学習時間の目安4時間以上)

第13回

電気化学における計測II(1)
表面分析

SEM(TEM)・XPSを使った電池材料解析の実例について学ぶ。

機器分析のてびき〈3〉第2版 P.90-123, 補助資料
予習・復習，授業中に指示した内容(学習時間の目安4時間以上)

第14回

電気化学における計測II(2)
電池

次世代二次電池の最前線について学ぶ。

電気化学(丸善) P.149-166, 補助資料
予習・復習，授業中に指示した内容(学習時間の目安4時間以上)

第15回

電気化学における計測II(3)
固体電解質

無機固体電解質，ポリマー電解質を中心に新たな電解質について学ぶ。

電気化学(丸善) P.137-147, 補助資料
予習・復習，授業中に指示した内容(学習時間の目安4時間以上))

第16回

電気化学における計測II(4)
演習(到達度チェック)

第13～15週の内容について演習を行うことにより，理解度をチェックする。

配布資料
予習・復習，授業中に指示した内容(学習時間の目安4時間以上)

※AL（アクティブ・ラーニング）欄に関する注
・授業全体で、AL（アクティブ・ラーニング）が占める時間の割合を、それぞれの項目ごとに示しています。
・A〜Dのアルファベットは、以下の学修形態を指しています。
【A：グループワーク】、【B：ディスカッション・ディベート】、【C：フィールドワーク（実験・実習、演習を含む）】、【D：プレゼンテーション】

A: --%　B: --%　C: --%　D: --%

成績評価法

出席・宿題　5-10%，学期末の筆記式テスト　90-95%

教科書にかかわる情報

教科書	書名	固体表面キャラクタリゼーションの実際				ISBN	9784061543256
教科書	著者名	田中庸裕, 山下弘巳	出版社	講談社				出版年	2005

教科書	書名	ベーシック表面化学				ISBN	9784759811667
教科書	著者名	岩澤　康裕	出版社	化学同人				出版年	2010

教科書	書名	電気化学				ISBN	4621048899
教科書	著者名	渡辺正 [ほか] 共著	出版社	丸善				出版年	2001

備考

参考書にかかわる情報

備考

メッセージ

(1)定期試験の代わりに到達度チェックを行う。各教員25点，計100点とする。試験点を90%，出席状況と課題提出状況を10%で評価する。
(2)この授業の第1～4週目では，２年後期開設の「反応速度論」で学んだことを基にしつつ，異なる観点から物質材料・化学反応を学習します。
(3)この授業の第9〜16週目では，３年後期開設の選択科目「電気化学」の応用部分を扱います。

キーワード

化学計測，物理化学，無機化学，触媒，分光化学，電気化学，電池，実務家教員

持続可能な開発目標（SDGs）

(水・衛生)すべての人々の水と衛生の利用可能性と持続可能な管理を確保する。

(エネルギー)すべての人々の、安価かつ信頼できる持続可能な近代的エネルギーへのアクセスを確保する。

(気候変動)気候変動及びその影響を軽減するための緊急対策を講じる。

(海洋資源)持続可能な開発のために海洋・海洋資源を保全し、持続可能な形で利用する。

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