2023年 短期大学部 シラバス - ものづくり・サイエンス総合学科
設置情報
| 科目名 | 高分子・有機化学実験 | ||
|---|---|---|---|
| 設置学科 | ものづくり・サイエンス総合学科 | 学年 | 2年 |
| 担当者 | 萩原・赤澤・平戸 | 履修期 | 後期 |
| 単位 | 3 | 曜日時限 | 月曜3･4･5 |
| 校舎 | 船橋 | 時間割CD | E13T |
| クラス | |||
| ポリシー | ディプロマ・ポリシー【DP】 カリキュラム・ポリシー【CP】 | ||
| 履修系統図 | 履修系統図の確認 | ||
| その他 | 実務経験のある教員による授業科目 | ||
概要
| 学修到達目標 | 高分子・有機化学実験では，有機化学の学習内容に基づいた合成実験ならびに測定実験を行い，基本的な実験手法について学習する。具体的な到達目標は以下のとおりである。 ・有機合成，高分子合成の基本的な反応操作を修得できる。 ・生成物の分離，精製，確認方法を修得できる。 ・高分子化合物の基本的な物性測定について理解できる。 |
|---|---|
| 授業形態及び 授業方法 |
「対面授業」 教室での実験講義で理論的な説明を行った後，実験室で実験を行う。その後，レポート作成を通じて実験内容の理解と考察を深める。 提出したレポートに不備がある場合は，その箇所を指摘した上で再提出を求めることがある。 本科目では，化学研究機関で実務経験を有する教員が，その経験を活かして，理論だけでなく実践を想定した実験の解説および実験指導を行う。 |
| 履修条件 | 有機化学の初歩的な知識を有すること。化学III，有機化学I，有機化学IIを履修していることが望ましい。また，有機化学III，高分子科学の履修を勧める。 |
授業計画
| 第1回 | 有機化学実験（アセチル化反応とニトロ化反応）についての実験講義 【事前学習】配布されたテキストをよく読んで講義に臨むこと（30分）。 【事後学習】講義の中で理解が不十分な箇所について復習しておくこと（30分）。 |
|---|---|
| 第2回 | アセチル化反応～アセチルサリチル酸の合成（１） 合成実験 【事前学習】テキストを読んで実験操作をイメージできるようにしておくこと。使用する試薬の性質や注意点を調べておくこと。予習ノートを作成しておくこと（60分）。 【事後学習】実験で得られたデータをまとめておくこと（30分）。 |
| 第3回 | アセチル化反応～アセチルサリチル酸の合成（２） 生成物の精製と確認 【事前学習】サリチル酸，アセチルサリチル酸の融点を調べておくこと。赤外吸収スペクトルについて調べておくこと（60分）。 【事後学習】得られた分析データについて考察しておくこと（30分）。 |
| 第4回 | アセチル化反応～アセチルサリチル酸の合成（３） データ整理とレポートの作成 【事前学習】図書館などで参考文献を探しておくこと（60分）。 【事後学習】レポートに記載した内容を振り返りノートにまとめておくこと（30分）。 |
| 第5回 | ニトロ化反応～ニトロトルエンの合成（１） 合成実験 【事前学習】テキストを読んで実験操作をイメージできるようにしておくこと。特に分液ロートの扱い方は予習動画を閲覧して十分に理解しておくこと。使用する試薬の性質や注意点を調べておくこと。予習ノートを作成しておくこと（60分）。 【事後学習】実験で得られたデータをまとめておくこと（30分）。 |
| 第6回 | ニトロ化反応～ニトロトルエンの合成（２） 生成物の分離と確認 【事前学習】ろ紙の折り方の予習動画を閲覧しておくこと。ガスクロマトグラフィーについて調べておくこと（60分）。 【事後学習】得られた分析データについて考察しておくこと（30分）。 |
| 第7回 | ニトロ化反応～ニトロトルエンの合成（３） データ整理とレポートの作成 【事前学習】図書館などで参考文献を探しておくこと（60分）。 【事後学習】レポートに記載した内容を振り返りノートにまとめておくこと（30分）。 |
| 第8回 | 高分子科学実験（付加重合反応と高分子希薄溶液の粘性）についての実験講義 【事前学習】配布されたテキストをよく読んで講義に臨むこと（30分）。 【事後学習】講義の中で理解が不十分な箇所について復習しておくこと（30分）。 |
| 第9回 | 付加重合反応～ポリ酢酸ビニルの合成（１） 合成実験 【事前学習】テキストを読んで実験操作をイメージできるようにしておくこと。使用する試薬の性質や注意点を調べておくこと。予習ノートを作成しておくこと（60分）。 【事後学習】実験で得られたデータをまとめておくこと（30分）。 |
| 第10回 | 付加重合反応～ポリ酢酸ビニルの合成（２） 重合率曲線の作成と収率の算出 【事前学習】重合率の計算方法を調べ，重合率曲線について予習しておくこと（60分）。 【事後学習】得られた解析結果から重合反応について考察しておくこと（30分）。 |
| 第11回 | 付加重合反応～ポリ酢酸ビニルの合成（３） データ整理とレポートの作成 【事前学習】図書館などで参考文献を探しておくこと（60分）。 【事後学習】レポートに記載した内容を振り返りノートにまとめておくこと（30分）。 |
| 第12回 | 高分子希薄溶液の粘性～高分子化合物の分子量測定（１） 測定実験 【事前学習】テキストを読んで測定操作をイメージできるようにしておくこと。オストワルド粘度計とその原理について調べておくこと。予習ノートを作成しておくこと（60分）。 【事後学習】実験で得られたデータをまとめておくこと（30分）。 |
| 第13回 | 高分子希薄溶液の粘性～高分子化合物の分子量測定（２） 実験結果の解析 【事前学習】使用する粘度に関する単位系などについて調べておくこと（60分）。 【事後学習】得られた解析結果を考察しておくこと（30分）。 |
| 第14回 | 高分子希薄溶液の粘性～高分子化合物の分子量測定（３） データ整理とレポートの作成 【事前学習】図書館などで参考文献を探しておくこと（60分）。 【事後学習】レポートに記載した内容を振り返りノートにまとめておくこと（30分）。 |
| 第15回 | 実験の総括と平常試験およびその解説 【事前学習】今までの実験課題を振り返り内容を復習しておくこと（120分）。 【事後学習】試験で理解が不十分だった箇所を復習しておくこと（30分）。 |
その他
| 教科書 |
初回に実験テキストを配布する。
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| 参考書 |
妹尾 学 『基礎 高分子科学』 共立出版 2018年 第2版
John McMurry 『マクマリ― 有機化学(上)，(中)』 東京化学同人 2017年 第9版
岩村 秀 『理工系のための化学実験 基礎化学からバイオ・機能材料まで』 共立出版 2016年 第1版
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| 成績評価の方法 及び基準 |
授業への取組状況50％，レポートおよび平常試験50％で評価する。 なお，出席回数が全授業回数の3/5に満たない場合は成績評価を行わない。 |
| 質問への対応 | 対面授業の時間内およびその前後の時間の他は，原則としてメールで対応する。オフィスアワーの時間帯以外は返信が後日になることもあるので注意すること。 |
| 研究室又は 連絡先 |
萩原俊紀：hagiwara.toshiki＠nihon-u.ac.jp 赤澤寛行：akazawa.hiroyuki＠nihon-u.ac.jp 平戸祐喜：hirato.yuki22＠nihon-u.ac.jp （＠は半角で入力のこと） |
| オフィスアワー |
月曜 船橋 12:10 ～ 13:20 個別質問対応時間（萩原，赤澤，平戸）
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| 学生への メッセージ |
【令和４年度成績分布状況】 履修者3名 Ｓ：0名，Ａ：1名(33％)，Ｂ：2名(67％)，Ｃ：0名，Ｄ：0名 この科目は，「生物化学実験」，「分析化学・無機化学実験」，「物理化学・化学工学実験」とあわせて修得すると，理工学部物質応用化学科編入時に，必修科目「専門化学実験 I～IV」に認定される。 |