| 授業科目 先端機器測定実習 |
担当教員 中川 克彦・中山 享 |
開講期 前期
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| 科目番号 630008 |
対象学年・学科・コース 1年 生物応用化学専攻 |
単位区分 必修 |
単位数 1単位 |
| 授業概要・授業方針
本校の高度技術教育研究センター及び専攻科生物応用化学専攻が管理している最新の分析機器について、ハード・ソフト両面からの理解を深めることと、実際に操作し、環境分析などに関するデータベースを活用し、データ解析することによって、幅広い分野の先端分析機器を身近なものに感じてもらうことを目標とする。
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到達目標
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| 授業要目 | 到達目標 との対応 |
自己点検 |
| 1 | ガイダンス、赤外分光装置IR（解説） | 1、2 | |
| 2 | レーザー・ラマン分光装置Laser Raman（解説）、赤外分光装置IRおよびレーザー・ラマン分光装置Laser Raman（実習） | 1、2 | |
| 3 | 赤外分光装置IRおよびレーザー・ラマン分光装置Laser Raman（解析）、超伝導核磁気共鳴装置NMR （解説） | 1、2 | |
| 4 | 超伝導核磁気共鳴装置NMR （実習／測定／解析） | 1、2 | |
| 5 | 超伝導核磁気共鳴装置NMR （実習／未知試料の測定解析） | 1、2 | |
| 6 | 化学物質構造・化学品・安全性・毒性・各種スペクトル・物性に関するデータベースの活用実習 | 1、2、3 | |
| 7 | 未知試料の測定および解析(1)（NMR、IR、Raman、UVによる実習と各種データベース活用による同定を行う） | 1、2、3 | |
| 8 | 未知試料の測定および解析(2)（NMR、IR、Raman、UVによる実習と各種データベース活用による同定を行う） | 1、2、3 | |
| 9 | 蛍光X線分析装置XRF （解説／実習） | 1、2 | |
| 10 | 示差熱天秤TG-DTA、示差走査熱量計DSC （解説／実習） | 1、2 | |
| 11 | 走査型電子顕微鏡SEM （解説／実習） | 1、2 | |
| 12 | X線回折装置XRD （解説／実習） | 1、2 | |
| 13 | XRF、TG-DTA、DSC、SEM、XRD （未知試料の測定解析） | 1、2 | |
| 14 | LabVIEWを用いた測定の自動化 （解説） | 4 | |
| 15 | LabVIEWを用いた測定の自動化 （実習(1)） | 4 | |
| 16 | LabVIEWを用いた測定の自動化 （実習(2)） | 4 | |
| 17 | LabVIEWを用いた測定の自動化 （実習(3)） | 4 |
| 到達達成度の指標（ルーブリック） |
| 到達 目標 |
理想的なレベル（Ａ）の目安 | 標準的なレベル（Ｂ）の目安 | 未到達なレベル（Ｃ）の目安 | 自己評価 |
| 1 | 各分析機器装置（NMR、IR、Raman、XRF、TG-DTA、DSC、SEM、XRD）の仕組みを理解して自分の言葉で説明でき、操作テキストを読んで正しく操作できる。 | 各分析機器装置（NMR、IR、Raman、XRF、TG-DTA、DSC、SEM、XRD）の仕組みが理解でき、操作テキストを読んで正しく操作ができる。 | 各分析機器装置（NMR、IR、Raman、XRF、TG-DTA、DSC、SEM、XRD）の仕組みが理解できず、操作テキストを読んで正しく操作ができない。 | Ａ・Ｂ・Ｃ |
| 2 | 各分析機器装置を用いて、与えられた試料に応じた適切な分析方法を自ら選択し、測定データから化学構造や結晶構造などを解析できる。 | 各分析機器装置の測定データから化学構造や結晶構造などを解析できる。 | 各分析機器装置の測定データから化学構造や結晶構造などを解析できない。 | Ａ・Ｂ・Ｃ |
| 3 | 環境分析などに関する種々のデータベースを活用し、測定したデータを解析でき、その内容が説明できる。 | 環境分析などに関する種々のデータベースを活用し、測定したデータを解析できる。 | 環境分析などに関する種々のデータベースを活用できず、測定したデータを解析できない。 | Ａ・Ｂ・Ｃ |
| 4 | LabVIEWにより電気測定機器からの信号の取り込み、計算、表示ができ、自分が研究で使用している機器に応用できる。 | LabVIEWにより電気測定機器からの信号の取り込み、計算、表示ができる。 | LabVIEWにより電気測定機器からの信号の取り込み、計算、表示ができない。 | Ａ・Ｂ・Ｃ |
| 到達度評価
1回目の各機器についての説明資料と演習問題などに対する理解度を30点、各機器の実習終了後のレポートを70点とし、100点満点として採点する。
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| 履修上の注意
一般に企業などで多く利用されている分析機器は、主に磁気、蛍光・赤外、X線、熱などに関するものである。それら機器をブラックボックスとしないために、機器の原理についての勉強と実際の操作・解析を合わせて行う。
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| 事前学習・自己学習・関連科目
事前勉強など各自の努力が必要である。さらに、最新の分析機器により測定された物質のデータベースを基にした環境測定の活用法が多くなっているので、本校図書館の電子データベースなどを大いに活用して欲しい。また、各種測定機器の制御によく使われてLabVIEWについても触れてもらう。この先端機器測定実習を学習する上で、本科の第3学年と第4学年で学習した生物応用化学実1〜4の知識がベースとなり、本科の第4学年で学習した機器分析、合成化学の知識も大切である。
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学習・教育目標
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