2024年度学院等開講科目物質理工学院応用化学系

高分子合成２（連鎖重合）

開講元: 応用化学系
担当教員: 佐藤浩太郎
授業形態: 講義 (対面型)
メディア利用科目: -
曜日・時限 (講義室): 水3-4 (M-B07(H101))
クラス: -
科目コード: CAP.Y203
単位数: 100
開講時期: 2024年度
開講クォーター: 4Q
シラバス更新日: 2025年3月17日
使用言語: 日本語

シラバス

授業の目的（ねらい）、概要

本講義では，「高分子化学第一（逐次重合）」に引き続き，高分子合成の基本反応である連鎖重合に関して学びます。最初に，ビニルモノマーや環状モノマーが関与する連鎖的な重合反応の特徴や機構（開始反応，成長反応，停止反応，連鎖移動反応）を，逐次的な重合と比較しながら学びます。さらに，ラジカル重合，アニオン重合，カチオン重合，配位重合などの活性種が異なる一連の連鎖重合を取り上げ，高分子の分子量，分子量分布，立体規則性，ミクロ構造，末端基構造などの一次構造について学びます。
　この講義では、有機化学的な観点から、モノマーの相対的な反応性、末端官能基化ポリマーや各種共重合体、分岐高分子の合成などに関して学びます。最後に、こうした高分子の工業的な製造法についても学びます。

到達目標

本講義を受講すると、次の能力を習得できます。
1）連鎖重合と逐次重合の違いに関して説明できる。
2）ビニルモノマー類の付加重合などの連鎖重合に関して説明できる。
3）ラジカル重合、カチオン重合、アニオン重合、配位重合の反応機構が説明できる。

実務経験のある教員等による授業科目等

実務経験と講義内容との関連 (又は実践的教育内容)

本講義は，化学系企業での有機⾼分⼦素材の研究開発経験を持つ教員がその実務経験を活かし，高分子化学の基礎が新しい素材開発において極めて重要あることを理解できるように教育を⾏う。

キーワード

連鎖重合、逐次重合、ラジカル重合、イオン重合、共重合、アニオン重合、カチオン重合、配位重合、開環重合、リビング重合、開始反応、生長反応、停止反応、移動反応、分子量、分子量分布、立体規則性、末端基

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

本講義は、（１）連鎖重合の概説、（２）ラジカル重合、（３）イオン重合の順番で進める。最終回に、理解度確認のための試験を実施する。

授業計画・課題

	授業計画	課題
第1回	連鎖重合と逐次重合	連鎖重合と逐次重合の違いが説明できる。
第2回	連鎖重合の機構	連鎖重合の素反応について説明できる。
第3回	ラジカル重合-1	ラジカル重合について説明できる。
第4回	ラジカル重合-2	ラジカル重合について説明できる。
第5回	ラジカル共重合	ラジカル共重合について説明できる。
第6回	カチオン重合	カチオン重合について説明できる。
第7回	アニオン重合	アニオン重合について説明できる。
第8回	配位重合	配位重合について説明できる。

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

講義毎に資料を用いて説明します

参考書、講義資料等

基礎高分子科学（第2版）、高分子学会編、東京化学同人、ISBN-9784807909629
ベーシックマスター　高分子化学、西久保忠臣編、オーム社、ISBN978-4-274-21000-6

成績評価の方法及び基準

理解度確認のための小テストおよびレポート、期末試験の総合で評価する。

履修の条件・注意事項

履修の条件は設けないが、有機化学第一（アルカン）（応用化学）、有機化学第二（アルケン）、有機化学第三（芳香族）、高分子化学第一（逐次重合）を履修していることが望ましい。

連絡先 (メール、電話番号) ※”[at]”を”@”(半角)に変換してください。

佐藤浩太郎: satoh[at]cap.mac.titech.ac.jp

オフィスアワー

メールで事前予約すること。

その他

今年度、第４回は、オンラインもしくはオンデマンドとする