2026年度 (最新) 学院等開講科目物質理工学院材料系材料コース

有機材料機能化学

開講元: 材料コース
担当教員: 早川晃鏡
授業形態: 講義 (対面型)
メディア利用科目: -
曜日・時限 (講義室): 月5-6 (M-374(H131))
クラス: -
科目コード: MAT.P413
単位数: 100
開講時期: 2026年度
開講クォーター: 1Q
シラバス更新日: 2026年3月5日
使用言語: 英語

シラバス

授業の目的（ねらい）、概要

本講義は，有機材料機能化学の視点に立ち，半導体素子を中心とする先端デバイスに応用される有機高分子材料の精密合成，自己組織化，薄膜化技術および構造制御技術に関する基礎概念と方法論を体系的に理解することを目的とする．分子設計から階層構造制御に至る一連の材料創製プロセスを俯瞰し，機能発現との相関を学修する．

到達目標

有機高分子材料は，多様な分子間相互作用に基づき階層的な自己組織化構造を形成する．本講義では，自己組織化現象を基盤とした薄膜化技術，ナノ構造の配列配向制御および長距離秩序化技術を理解し，電子・熱物性を制御する材料設計指針を説明できる能力を修得することを目標とする．
特に，精密重合技術と構造制御技術を統合することで，デバイス応用に適した機能性高分子材料を創出するための理論的背景と実践的知識を身につける．

キーワード

有機高分子材料，精密重合，自己組織化，機能創出，薄膜，配列配向制御，長距離秩序構造，低誘電損失材料，高熱伝導性樹脂

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

配付資料の内容に沿って進める。授業の冒頭で前回授業の内容を概説し復習する。受講者は授業の前後に配付資料を基に予習復習を行うことが望ましい。

授業計画・課題

	授業計画	課題
第1回	緒論－有機高分子材料の機能と物性における基礎概念	広範な有機高分子材料を対象とした機能と物性が理解できる。
第2回	フォトリソグラフィ材料の歴史と有機高分子材料の自己組織化技術	フォトリソグラフィ材料の歴史的発展を理解するとともに，自己組織化の基礎理論およびナノ構造形成機構を概説できる能力を修得する．さらに，微細構造制御と材料機能との関連性を論理的に説明できる．
第3回	有機高分子材料の薄膜化技術と表面界面特性	薄膜化技術について理解し、有機高分子材料の薄膜化における表面界面特性の重要性を説明出来る。
第4回	有機高分子材料の薄膜構造制御技術（１）−配列配向化	ナノ構造の配列配向化技術について説明出来る。
第5回	有機高分子材料の薄膜構造制御技術（２）−長距離秩序化	ナノ構造の長距離秩序化技術について説明出来る。
第6回	半導体素子への応用に向けた高熱伝導性樹脂の分子設計	高熱伝導性樹脂における熱輸送機構を理解し，分子構造および階層構造制御が熱伝導特性に与える影響を説明できる．さらに，半導体素子の熱マネジメントを見据えた材料の分子設計指針を論理的に提示できる能力を修得する．
第7回	半導体素子への応用に向けた低誘電損失高分子材料の分子設計	高分子材料における分極機構と誘電損失発現の原理を理解し，分子構造および高次構造が誘電特性に与える影響を説明できる．さらに，高周波領域における低誘電損失を実現するための分子設計指針を体系的に説明できる能力を修得する．

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

指定なし

参考書、講義資料等

講義資料はPDFファイルをダウンロードの形で配布する。

成績評価の方法及び基準

課題レポートの内容を基に評価する。

履修の条件・注意事項

有機高分子材料の合成化学に関連する講義を履修していることが望ましく、または同等の知識がある。

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

早川晃鏡　hayakawa[at]mct.isct.ac.jp

オフィスアワー

メールにて事前に予約をすること