2024年度学院等開講科目物質理工学院応用化学系

高分子材料化学

開講元: 応用化学系
担当教員: 芹澤武 / 冨田育義 / 稲木信介
授業形態: 講義 (対面型)
メディア利用科目: -
曜日・時限 (講義室): 木7-8 (S4-201(S421))
クラス: -
科目コード: CAP.Y307
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14日
使用言語: 日本語

シラバス

授業の目的（ねらい）、概要

高分子材料がどのような方法で製造され、またそれらの高分子材料がどのような特性や機能をもつかを化学の視点から理解することは、高分子科学および工学を学修するうえで必要不可欠である。つまり、高分子工業あるいは産業の世界では、これまでに蓄積されてきた、高分子に関するさまざまな化学的知識を基礎とし、モノマーの種類、重合方法、成形加工の方法などが巧みに選択されている。当然ながら、そこには製造コストや社会的ニーズが関わるため、それらを俯瞰する考え方も必要である。本講義は、「高分子材料と化学」、「重合法と汎用性高分子」、「電子材料と機能性高分子」、「医用材料と高分子」などについて学修することを目的とする。
高分子材料の工業的な製造方法、構造、物性、機能について、化学的な視点から理解、考察することは、これまでに学修した高分子化学の基礎知識を応用するうえで重要である。

到達目標

本講義を履修することによって次の能力を習得する。
1) 連鎖重合あるいは逐次重合により合成される高分子の工業的な製造方法と応用例について説明できる。
2) 日用品、電子材料、分離膜、医用材料等に用いられる汎用性高分子や機能性高分子の構造、物性、機能について説明できる。

キーワード

汎用性高分子、機能性高分子、ラジカル重合、イオン重合、配位重合、開環重合、高分子反応、電子材料、分離膜、π共役高分子、有機金属ポリマー、ハイブリッド材料、含フッ素高分子、医用高分子

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、異なるトピックについて解説し、10分ほどの討論あるいは小テストの時間をとり、その他は講義の予定。出席は毎回。

授業計画・課題

	授業計画	課題
第1回	汎用高分子の合成と材料科学的応用	汎用高分子の合成と材料科学的応用
第2回	π共役高分子や有機金属ポリマーの合成と応用	π共役高分子や有機金属ポリマーの合成法や特徴について説明できる。
第3回	無機高分子とハイブリッド材料	無機高分子の種類・合成法について説明できる。有機無機ハイブリッド材料の特徴について説明できる。
第4回	含フッ素高分子	フッ素樹脂の構造や機能について説明できる。
第5回	フォトリソグラフィーと分離膜	フォトリソグラフィーに用いる高分子やその反応、分離膜の種類や用途について説明できる。
第6回	医用高分子材料	医用高分子材料の例や設計について説明できる。
第7回	試験とその解説	試験とその解説を通じて，全体を理解する。

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

未定

参考書、講義資料等

講義資料を随時配布

成績評価の方法及び基準

高分子材料の製造方法と用途に関する理解度を評価する。期末試験（90点）、課題（10点）で成績を評価する。

履修の条件・注意事項

高分子合成１（逐次重合）、高分子合成２（連鎖重合）