2024年度学院等開講科目理学院化学系エネルギー・情報コース

ソフトマテリアル設計

開講元: エネルギー・情報コース
担当教員: 松本英俊
授業形態: 講義 (対面型)
メディア利用科目: -
曜日・時限 (講義室): 金5-6 (南8号館, 623号室)
クラス: -
科目コード: ESI.J407
単位数: 100
開講時期: 2024年度
開講クォーター: 2Q
シラバス更新日: 2025年3月14日
使用言語: 英語

シラバス

授業の目的（ねらい）、概要

有機材料には低分子から高分子に至る幅広い物質群・相・形態が存在する。本講義では，物質物理化学の視点から，多成分系材料やナノ材料など，有機材料のナノ～マイクロスケールでの構造制御と材料物性との関連について，光電変換，熱電変換，高分子電解質などエネルギー分野への応用も視野に入れ，基礎から最近の研究成果も含めて講述する。機能設計の視点から，代表的なソフトマテリアルである高分子材料の持つ構造的な特徴と機能の相関に焦点をあてる．

到達目標

本講義を履修することによって次の能力を修得する．
1) 高分子材料が持つ多様な構造群のうち，凝集系，相分離，結晶構造，非晶構造，ネットワーク構造の特徴と形成メカニズムを説明できる．
2) 高分子固体の構造群における機能の発現について説明できる．

キーワード

高分子凝集系，高分子多成分系，高分子結晶，高分子非晶，高分子ネットワーク，高分子ナノ材料，高分子ナノファイバー

学生が身につける力

専門力
教養力
コミュニケーション力
展開力 (探究力又は設定力)
展開力 (実践力又は解決力)

授業の進め方

毎回の講義の冒頭で，前回の講義を簡潔に復習します。各回の学習目標をよく読み，課題について予習・復習を行って下さい。

授業計画・課題

	授業計画	課題
第1回	緒論－ソフトマテリアルとは	ソフトマテリアルの特徴の理解
第2回	固体高分子-一般的な特徴および多成分系	バルク中の高分子鎖の広がり，高分子多成分系，ミクロ相分離構造の理解
第3回	固体高分子-結晶構造	高分子の結晶構造，結晶化機構の理解
第4回	固体高分子-非晶およびその他	高分子の非晶構造，ガラス転移現象の理解
第5回	コロイド分散系	コロイド分散系，DLVO理論の理解
第6回	高分子ナノマテリアルおよびナノファイバー	高分子ナノマテリアル，高分子ナノファイバーの理解
第7回	総括	学習内容の総括

準備学修(事前学修・復習)等についての指示

学修効果を上げるため，教科書や配布資料等の該当箇所を参照し，「毎授業」授業内容に関する予習と復習（課題含む）をそれぞれ概ね100分を目安に行うこと。

教科書

指定なし。

参考書、講義資料等

授業で扱う資料は，事前にT2SCHOLAにアップする。
以下の参考書を推奨する。
松下裕秀編『高分子の構造と物性』講談社,　ISBN: 978-4-06-154380-5

成績評価の方法及び基準

凝集系、相分離、結晶・非晶、ネットワークなど高分子材料が持つ多様な構造群の形成と機能発現メカニズムについて，その理解度を評価。評価は毎回のクイズと期末レポートにより行う。

履修の条件・注意事項

履修条件は特に設けないが，関連する科目を履修していることが望ましい。