2024年度学院等開講科目物質理工学院材料系材料コース

高分子バイオマテリアル

開講元: 材料コース
担当教員: 柘植丈治 / 林智広
授業形態: 講義 (ライブ型)
メディア利用科目: -
曜日・時限 (講義室): 月1-2 (J2-305(J232)) / 木1-2 (J2-305(J232))
クラス: -
科目コード: MAT.C412
単位数: 200
開講時期: 2024年度
開講クォーター: 3Q
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

これまでに多くの高分子材料が開発され、それらは適材適所で使用されることにより、今や生活に欠かせない材料になっている。本講ではなかでも、医療分野および環境分野で使用するバイオ高分子材料について学ぶ。
まず、バイオ高分子材料の特性を理解し、用途に合わせた材料設計の方策およびバイオマテリアルの表面・界面における分子挙動について学習する。

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
・バイオ高分子材料の種類とその特徴を説明できる
・医療材料と環境材料に求められる性能を説明できる
・バイオマテリアルの材料設計法を説明できる。
・バイオマテリアルの表面・界面における分子挙動を説明できる

キーワード

生体適合、生体吸収、バイオプラスチック、生分解性、再生可能資源

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

講義を中心に進めます。適宜、課題や演習問題に取り組んでもらいます。

授業計画・課題

	授業計画	課題
第1回	授業ガイダンス	バイオマテリアルの概要を理解
第2回	バイオ高分子材料の基礎（タンパク質）	タンパク質の性質および材料としての特徴を理解
第3回	バイオ高分子材料の基礎（核酸）	核酸の情報媒体としての役割や高分子材料としての性質を理解
第4回	バイオ高分子材料の基礎（多糖類）	生物における多糖の多様性と材料物性を理解
第5回	バイオ高分子材料の基礎（脂質、ポリエステル）	脂質や生体由来のポリエステルの機能と材料としての性質を理解
第6回	バイオ高分子材料の基礎（その他）	生命現象に関わる上記以外の高分子化合物の役割や性質を理解
第7回	医療材料と環境材料1	医療・環境分野で使われている高分子材料の機能・特徴を理解
第8回	医療材料と環境材料2	医療・環境分野で使われている高分子材料の応用例を理解
第9回	医療材料と環境材料3	環境材料における炭素循環サイクルを理解
第10回	医療材料と環境材料4	環境負荷の定量的な評価手法を理解
第11回	バイオマテリアルの材料設計論1	高分子としての熱的および機械的性質とその制御法を理解
第12回	バイオマテリアルの材料設計論2	生分解性および生体吸収性を有する材料設計論を理解
第13回	バイオマテリアルの材料設計論3	生体適合性を有する材料設計論を理解
第14回	バイオマテリアルの表面・界面における分子挙動	様々な水中での相互作用の理解

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

なし

参考書、講義資料等

教員が準備した資料を使用する

成績評価の方法及び基準

レポートにて評価する

履修の条件・注意事項

なし

その他

この授業は2024年度を最後に終了する予定です。学部4年生が履修しても、翌年度以降に大学院の履修科目として申告することができませんので、学部4年生は履修しないで下さい。