京都工芸繊維大学 Webシラバス / Web Syllabus KYOTO INSTITUTE OF TECHNOLOGY シラバス詳細

科目詳細情報 / Course Syllabus

科目分類 / Subject Categories
学部等 / Faculty	工芸科学部 / School of Science and Technology	今年度開講 / Availability	有 / Available
学域等 / Field	物質・材料科学域 / Academic Field of Materials Science	年次 / Year	３年次 / 3rd Year
課程等 / Program	応用化学課程・課程専門科目 / Specialized Subjects for Undergraduate Program of Applid Chemistry	学期 / Semester	前学期 / First term
分類 / Category	- / -	曜日時限 / Day & Period	火3～5 / Tue 3rd～5th

科目情報 / Course Information
時間割番号 / Timetable Number	15112301
科目番号 / Course Number	15160004
単位数 / Credits	2
授業形態 / Course Type	実験 / Lab
クラス / Class	- / -
授業科目名 / Course Title	応用化学実験Ⅰ / Laboratory Work in Applied ChemistryⅠ
担当教員名 Instructor(s)	応用化学課程関係教員、浅岡　定幸、鈴木　智幸、西川　幸宏、細川　三郎、寺澤　昇久、永原　哲彦、野々口　斐之、岡田　有史、若杉　隆、足立　馨、池上　亨、井本　裕顕、楠川　隆博、櫻井　庸明、佐々木　健、鳥越　尊、本柳　仁、森末　光彦、安井　基博、山田　重之、金折　賢二、三宅　祐輔、吉田　裕美、熊田　陽一、外間　進悟、和久　友則、北所　健悟、松尾　和哉
担当教員名 Instructor(s)	-、ASAOKA Sadayuki、SUZUKI Tomoyuki、NISHIKAWA Yukihiro、HOSOKAWA Saburo、TERAZAWA Norihisa、NAGAHARA Tetsuhiko、NONOGUCHI Yoshiyuki、OKADA Arifumi、WAKASUGI Takashi、ADACHI Kaoru、IKEGAMI Toru、IMOTO Hiroaki、KUSUKAWA Takahiro、SAKURAI Tsuneaki、SASAKI Ken、TORIGOE Takeru、MOTOYANAGI Jin、MORISUE Mitsuhiko、YASUI Motohiro、YAMADA Shigeyuki、KANAORI Kenji、MIYAKE Yusuke、YOSHIDA Yumi、KUMADA Yoichi、HOKAMA Shingo、WAKU Tomonori、KITADOKORO Kengo、MATSUO Kazuya
その他 / Other	インターンシップ実施科目 Internship	国際科学技術コース提供科目 IGP	PBL実施科目 Project Based Learning	実務経験のある教員による科目 Practical Teacher
	-	-	-	○（担当教員はそれぞれの分野の専門家である）
	DX活用科目 ICT Usage in Learning	-	-	-
	○	-	-	-
科目ナンバリング / Numbering Code	B_AP3110

授業の目的・概要 Objectives and Outline of the Course
高分子化学、無機化学、有機化学、機能物質化学に関連する基本的な材料合成および構造、物性評価法の習得を目的とした実験を行うと共に、結果の考察、報告書の作成に至る一連の過程を経験する。
Experiments are performed to learn measurements and analysis methods of characterizations for polymer materials, inorganic chemistry, organic chemistry, and functional materials chemistry. Discussion of the results and writing reports are also carried out.

学習の到達目標 Learning Objectives
1．乳化重合の原理および装置の組み方について理解する。 2．けん化反応の機構と操作、再沈殿精製法について理解する。 3．粘度法による分子量測定の原理とその操作方法について理解する。 4．カリウムミョウバンの合成、両性金属元素の溶解反応および化学量論について理解する。 5．再結晶法による物質の精製について学び、単結晶の成長条件について理解する。 6．リン酸ナトリウムガラスの作成条件がガラス化に及ぼす影響およびガラス中での金属イオンの発色を理解する。 7．シクロヘキセンの合成を通して簡単な合成反応ならびに蒸留操作を習得する。 8．カラムクロマトグラフィーによる有機化合物の分離精製操作を習得する。 9．二次反応の反応速度定数と活性化エネルギーを決定し、反応速度論の基本事項を理解する。 10．イオン交換クロマトグラフィによるミオグロビンとアルブミンの分離について理解する。 11．制限酵素によるDNA切断反応の解析について理解する。
1．To learn the experimental technique for emulsion polymerization. 2．To understand the mechanism and procedure of saponification reaction and repreceipitation. 3．To understand the method for molecular weight characterization using Uberode viscometer. 4．To learn dissolution of amphoteric metal substances and stoichiometry. 5．To learn recrystallization and purification of substances and understand suitable condition for the growth of single crystals. 6．To examine the impact of preparation conditions on the vitrification behavior and understand the color of metal ions in the glass. 7．To learn the synthetic procedures for simple organic compounds and the distillation technique. 8．To learn the isolation technique of organic compounds using column chromatography. 9．To learn the basics of reaction kinetics by determining the reaction rate constant and the activation energy. 10．To learn separation of proteins by ion-exchange chromatography. 11．To learn analysis of DNA cleavage reactions with the restriction enzymes.

学習の到達目標
Learning Objectives

1．乳化重合の原理および装置の組み方について理解する。
2．けん化反応の機構と操作、再沈殿精製法について理解する。
3．粘度法による分子量測定の原理とその操作方法について理解する。
4．カリウムミョウバンの合成、両性金属元素の溶解反応および化学量論について理解する。
5．再結晶法による物質の精製について学び、単結晶の成長条件について理解する。
6．リン酸ナトリウムガラスの作成条件がガラス化に及ぼす影響およびガラス中での金属イオンの発色を理解する。
7．シクロヘキセンの合成を通して簡単な合成反応ならびに蒸留操作を習得する。
8．カラムクロマトグラフィーによる有機化合物の分離精製操作を習得する。
9．二次反応の反応速度定数と活性化エネルギーを決定し、反応速度論の基本事項を理解する。
10．イオン交換クロマトグラフィによるミオグロビンとアルブミンの分離について理解する。
11．制限酵素によるDNA切断反応の解析について理解する。

1．To learn the experimental technique for emulsion polymerization.
2．To understand the mechanism and procedure of saponification reaction and repreceipitation.
3．To understand the method for molecular weight characterization using Uberode viscometer.
4．To learn dissolution of amphoteric metal substances and stoichiometry.
5．To learn recrystallization and purification of substances and understand suitable condition for the growth of single crystals.
6．To examine the impact of preparation conditions on the vitrification behavior and understand the color of metal ions in the glass.
7．To learn the synthetic procedures for simple organic compounds and the distillation technique.
8．To learn the isolation technique of organic compounds using column chromatography.
9．To learn the basics of reaction kinetics by determining the reaction rate constant and the activation energy.
10．To learn separation of proteins by ion-exchange chromatography.
11．To learn analysis of DNA cleavage reactions with the restriction enzymes.

授業計画項目 / Course Plan
No.	項目 Topics	内容 Content	オンライン授業 online class
1.	学生実験の心得と安全教育	学生実験に際する一般的な注意点と、安全に実験を実施するための注意事項を学ぶ。
1.	Guidance and safety education	To learn safety and important points for experiments
2.	A1: 酢酸ビニルの重合	酢酸ビニルの乳化重合および反応後の後処理
2.	A1: Polymerization vinyl acetate	Emulsion polymerization of vinyl acetate.
3.	A2: けん化によるポリビニルアルコールの合成・再沈殿によるポリ酢酸ビニルの精製	ポリ酢酸ビニルのけん化によるポリビニルアルコールの合成、ポリ酢酸ビニルの再沈殿精製
3.	A2: Saponification and reprecipitation of poly(vinyl acetate)	Synthesis of poly(vinyl alcohol) by saponification reaction, and purification of poly(vinyl acetate) by reprecipitation.
4.	A3: 粘度法によるポリ酢酸ビニルの分子量測定	粘度法による精製したポリ酢酸ビニルのアセトン溶液を用いた分子量測定
4.	A3: Viscosity measurement	Molecular weight characterization of poly(vinyl acetate) by viscosity measurement.
5.	B1: ミョウバンの合成	カリウムミョウバンを合成し、酸および塩基に溶ける両性金属元素の溶解反応および化合物の化学量論について学ぶ。
5.	B1: Synthesis of alum (potassium aluminum sulfate)	Through synthesis of potassium alum, learn dissolution of amphoteric metal substances (soluble in both acidic and basic solutions) and stoichiometry.
6.	B2: ミョウバンの結晶成長	合成したカリウムミョウバンの結晶を成長させ、再結晶法による物質の精製について学び、単結晶の成長条件について理解する。
6.	B2: Crystal growth of alum	Through crystal growth of synthesized potassium alum, learn recrystallization and purification of substances and understand suitable condition for the growth of single crystals.
7.	B3: リン酸塩ガラスの合成	リン酸ナトリウムガラスの合成を通して、作成条件（組成・冷却速度）がガラス化に及ぼす影響を調べる。また、ガラスに金属酸化物を添加し、ガラス中での金属イオンの発色を理解する。
7.	B3: Synthesis of phosphate glass	Through synthesis of sodium phosphate glass, examine the impact of preparation conditions (composition and cooling rate) on the vitrification behavior. Furthermore, add a metal oxide to investigate the color of metal ions in the glass.
8.	C1: シクロヘキセンの合成 (I)	シクロヘキセンの合成を通して簡単な合成反応ならびに蒸留操作を習得する。
8.	C1: Synthesis of Cyclohexene (I)	To learn the synthetic procedures for simple organic compounds and the distillation technique.
9.	C2: シクロヘキセンの合成 (II)	シクロヘキセンの合成を通して簡単な合成反応ならびに蒸留操作を習得する。
9.	C2: Synthesis of Cyclohexene (II)	To learn the synthetic procedures for simple organic compounds and the distillation technique.
10.	C3: カラムクロマトグラフィー	カラムクロマトグラフィーによる有機化合物の分離精製操作を習得する。
10.	C3: Column Chromatography	To learn the isolation technique of organic compounds using column chromatography.
11.	D1: 反応速度解析	二次反応速度と活性化エネルギー。塩基触媒による酢酸エチルの加水分解反応の反応速度定数と活性化エネルギーを決定し、反応速度論の基本事項を理解する。
11.	D1: Experiments in physical chemistry	Reaction rate and activation energy: Students learn about basics of reaction kinetics, by determining the reaction rate constant and the activation energy of base catalyzed hydrolysis of ethyl acetate.
12.	D2: タンパク解析	イオン交換クロマトグラフィによるミオグロビンとアルブミンの分離
12.	D2: Experiments in biochemistry	Separation of proteins by ion-exchange chromatography
13.	D3: 核酸解析	制限酵素によるDNA切断反応の解析
13.	D3: Experiments in biochemistry	Analysis of DNA cleavage reactions with the restriction enzymes
14.	まとめ（その１）	以上のまとめ（その１）を行う
14.	Wrap-up (Part I)	To review the contents
15.	まとめ（その２）	以上のまとめ（その２）を行う
15.	Wrap-up (Part I)	To review the contents

履修条件 Prerequisite(s)
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授業時間外学習（予習・復習等） Required study time, Preparation and review
４グループに分かれ、各々上記４項目の実験をローテーションで行う。実験に適した服装で参加し、必ず実験ノートを持参する。実験ノートの提出を求めることがある。原則として欠席は認めない。１時間の予習及び２時間の復習を怠らないように心掛けること。本学では1単位当たりの学修時間を45時間としています。毎回の授業にあわせて事前学修・事後学修を行ってください。
Fore separate groups carry out four contents. Students should wear clothes suitable for the experiment and bring the laboratory notebook. Instructors may be requested to submit the notebook. Absence is not allowed in principle. Each class requires 1 hour of preparation and 2 hours of review. Please note that KIT requires 45 hours of study from students to award one credit, including both in-class instructions as well as study outside classes. Students are required to prepare for each class and complete the review after each class.

授業時間外学習（予習・復習等）
Required study time, Preparation and review

４グループに分かれ、各々上記４項目の実験をローテーションで行う。実験に適した服装で参加し、必ず実験ノートを持参する。実験ノートの提出を求めることがある。原則として欠席は認めない。１時間の予習及び２時間の復習を怠らないように心掛けること。
本学では1単位当たりの学修時間を45時間としています。毎回の授業にあわせて事前学修・事後学修を行ってください。

Fore separate groups carry out four contents.
Students should wear clothes suitable for the experiment and bring the laboratory notebook. Instructors may be requested to submit the notebook.
Absence is not allowed in principle. Each class requires 1 hour of preparation and 2 hours of review.

Please note that KIT requires 45 hours of study from students to award one credit, including both in-class instructions as well as study outside classes. Students are required to prepare for each class and complete the review after each class.

教科書／参考書 Textbooks/Reference Books
実験開始時の最初のガイダンスでテキストを配布する。
Textbooks will be distributed at the first lecture.

成績評価の方法及び基準 Grading Policy
実験を行い、結果を考察し、実験・結果・考察まで含めた報告書を書き、提出する事により完了したことになる。従って、出席・実験実施態度のみならず報告書の内容を重視して評価する。
Grading will be decided based on not only attendance and attitude in class but also the quality of reports,

留意事項等 Point to consider
応用化学実験Ⅱと合わせて、通年で実験計画が組まれている。
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