タイトル

開講年度 開講学部等
2025 大学院創成科学研究科(博士前期)
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3~4 講義 1.5
時間割番号 科目名[英文名] 使用言語 単位数
3262320070 高分子化学特論[Advanced Polymer Chemistry] 日本語 2
担当教員(責任)[ローマ字表記] メディア授業
鬼村 謙二郎[ONIMURA Kenjiro]
担当教員[ローマ字表記]
鬼村 謙二郎 [ONIMURA Kenjiro], 山吹 一大 [YAMABUKI Kazuhiro]
特定科目区分   対象学生   対象年次  
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
In this course targeted at students who have already taken basic courses related to organic chemistry and polymer chemistry, the instructor lectures about specialized knowledge and cutting edge research related to polymer chemistry, especially polymer synthesis. In addition, students learn that special structural polymer and functional polymer about specialized knowledge in polymer chemistry. Students get an understanding of specialized knowledge and cutting edge research related to polymer synthesis through this course, thereby acquiring continuous knowledge stretching from the basics to the expert level.

本講義は学部時に有機化学と高分子化学の関連基礎科目を履修してきた学生に対し,高分子化学,特に高分子合成における専門的な知識を習得するための講義です。さらに特殊な構造を有する高分子や機能性高分子に関する専門的な知識について学びます。
本講義を通して高分子合成に関する専門的な知識と最先端の関連研究を理解することで,基礎から専門まで連続した知識を修得することを目標とします。


授業の到達目標
To be able to explain the structural control methods of polymers.
To be able to explain polymer synthesis methods and polymerization mechanisms.
To be able to explain about polymers with special structures.
To be able to explain the synthesis and functions of supramolecular compounds
To be able to explain applications using conjugated polymers
To be able to explain the synthesis and properties of polymers and supramolecular compounds and their applications.
To be interested in nanotechnology and advanced polymer chemistry, and to be able to consider them from the viewpoint of organic and macromolecular synthesis.
To be able to actively participate in and ask questions about the class contents.
To be able to give a logical and clear presentation on classification, synthesis, properties and applications of polymers and supramolecular compounds.
授業計画
【全体】
Each lesson deals with a diffrent topic and explains polymer chemistry and functional polymers.

毎週,トピックスを紹介し,高分子化学や機能性高分子について説明する。
項目 内容 授業時間外学習 備考
第1回 What is polymer chemistry ?
高分子化学とは
Explain the fundamentals of polymer and its history.
高分子全般とその歴史について説明する。
Review about macromolecules.
(Standard study time: 4 hours or more)
第2回 Radical polymerization
ラジカル重合
Explain the mechanism,active species, and methods of radical polymerization.
ラジカル重合の反応機構や活性種,重合方法について解説する。
Review about radical polymerization.
(Standard study time: 4 hours or more)
第3回 Precision polymerization using transition metal catalyst
遷移金属錯体を利用した精密重合について
Explain the precision polymerization using transition metal catalyst
遷移金属錯体を用いた精密重合を紹介する。
Review about coordination polymerization.
(Standard study time: 4 hours or more)
第4回
Synthesis of "helical polymer" by precise stereo control
精密立体制御による「らせん高分子」の合成
Explain the histry and synthsis of helical polymer using metacrylate monomer.
触媒の選択やモノマーの構造の特徴を生かし,立体規則性や分子量,分子量分布といった一次構造だけでなく,より高次な構造を制御された高分子の合成が可能となってきている。高次構造の一つである『らせん構造』を有する高分子の精密合成を中心に解説する。
Review about helical polymer.
(Standard study time: 4 hours or more)
第5回
Chain polycondensation method
連鎖重縮合法について
Explain the chain polycondensation method
従来,逐次重合であった重縮合を連鎖的に重合する方法論を解説する。
Review about polycondensation.
(Standard study time: 4 hours or more)
第6回
Synthesis of polymer using Click reactions
Click反応を利用した高分子合成
Explain the synthesis of polymers using Click reaction typified by cycloaddition reaction of alkyne and azide compounds
アルキンとアジド化合物との付加環化反応に代表されるClick反応を用いた高分子合成を解説する。
Review about Click reaction.
(Standard study time: 4 hours or more)
第7回
Precision polymerization using nano space
ナノ空間を用いたラジカル重合の精密制御
Explain the precision polymerization using Metal Organic Frameworks (MOF) etc.
孔性金属錯体 (Metal Organic Frameworks: MOF)を用いた精密重合について解説する。
Review about precision polymerization.
(Standard study time: 4 hours or more)
第8回
Shape control of polymer Ⅰ
高分子の形態制御(1)
Explain polymer shapes and their characteristics
高分子の形態とその特徴について解説する。
Review about macromolecules.
(Standard study time: 4 hours or more)
第9回
Shape control of polymer Ⅱ
高分子の形態制御(2)
Explain polymer shapes and their characteristics
高度に制御された高分子の形態およびその特徴について解説する。
Review about macromolecules.
(Standard study time: 4 hours or more)
第10回
Science of general polymers
汎用高分子材料の科学

Explain the kinds of grobal distributed polymer, their chracteristics and applications
世界で流通している高分子の種類と特徴、用途について解説する。
Review about macromolecules.
(Standard study time: 4 hours or more)
第11回
Application of polymer to battery
高分子と電池の関係
Explain the application of polymer to battery
電池に使用されている高分子材料および次世代材料について解説する。
Review about macromolecules.
(Standard study time: 4 hours or more)
第12回
Analysis and evaluation method of polymer
高分子の分析および評価方法
Explain the analysis and evaluation method of polymer
高分子の一般的な分析方法や解析方法を解説する。
Review about macromolecules.
(Standard study time: 4 hours or more)
第13回
Polymer design Ⅰ
高分子設計論(1)

Design functional polymers for certain problems
特定の課題に対して機能性高分子の設計を行う。
Review about macromolecules.
(Standard study time: 4 hours or more)
第14回
Polymer design Ⅱ
高分子設計論(2)

Design functional polymers for certain problems
特定の課題に対して機能性高分子の設計を行う。
Review about macromolecules.
(Standard study time: 4 hours or more)
第15回 Summary
総括
Summary (Standard study time: 4 hours or more)
※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: 5% B: --% C: --% D: 10%
成績評価法
Evaluation will be based on quizzes, in-class reports, homework assignments, out-of-class reports, class attitude, class participation, and presentations.
 Quizzes and in-class reports: 10%.
 Homework and out-of-class reports: 60%
 Attitude and participation in class:20%
 Presentations:10%
教科書にかかわる情報
備考
参考書にかかわる情報
備考
大学院 高分子科学,野瀬卓平,宮田清蔵,中浜精一編,講談社,1997年
高分子化学,村橋俊一,戸嶋直樹,安保正一編,朝倉書店,2005年
高分子合成化学,遠藤 剛,三田文雄,化学同人,2001年
高分子化学,西久保忠臣,オーム社,2011年
高分子化学 化学の指針シリーズ,西 敏夫,讃井浩平,東 千秋,高田十志和,裳華房,2016年
メッセージ
Always look through newspapers, academic articles and learn about the progress of science and technology.

常に身の回りの出来事や新聞,学術論文に目を通し,科学技術の進歩についてきて下さい。
キーワード
Polymer chemistry, Precision stereoscopic control, Functional polymers, Molecular recognition, Supramolecules, Self-assembly, conjugated polymers, Dendrimers, Hyperbranched polymers, Nanotechnology, Organic electroluminescence (OLED), Organic photovoltaics, Dye sensitized solar cell.

高分子化学,精密立体制御,機能性高分子,分子認識,超分子,自己組織化,共役高分子,デンドリマー,ハイパーブランチポリマー,ナノテクノロジー,有機エレクトロルミネッセンス(有機EL),有機薄膜太陽電池,色素増感太陽電池
持続可能な開発目標(SDGs)

  • エネルギーをみんなに そしてクリーンに
  • 産業と技術革新の基盤をつくろう
(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。
(インフラ、産業化、イノベーション)強靱(レジリエント)なインフラ構築、包摂的かつ持続可能な産業化の促進及びイノベーションの推進を図る。
関連科目
履修条件
連絡先
E-mail: onimura@yamaguchi-u.ac.jp, yamabuki@yamaguchi-u.ac.jp
オフィスアワー
Questions and comments are welcome at any time, but please contact us in advance.

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