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	後学期 / Second term
分類 / Category	- / -	曜日時限 / Day & Period	木3～5 / Thu 3rd～5th

科目情報 / Course Information
時間割番号 / Timetable Number	15124301
科目番号 / Course Number	15161011
単位数 / Credits	2
授業形態 / Course Type	実験 / Lab
クラス / Class	化A / 化A
授業科目名 / Course Title	応用化学実験Ⅱ / Laboratory Work in Applied ChemistryⅡ
担当教員名 Instructor(s)	応用化学課程関係教員、坂井　亙、木梨　憲司、町田　真二郎、山雄　健史、稲田　雄飛、則末　智久、藤原　進、橋本　雅人、水口　朋子、西川　幸宏、小林　治樹、八尾　晴彦、辰巳　創一、浅岡　定幸、中西　英行、神林　直哉、加藤　和明
担当教員名 Instructor(s)	-、SAKAI Wataru、KINASHI Kenji、MACHIDA Shinjiro、YAMAO Takeshi、INADA Yuhi、NORISUE Tomohisa、FUJIWARA Susumu、HASHIMOTO Masato、MIZUGUCHI Tomoko、NISHIKAWA Yukihiro、KOBAYASHI Haruki、YAO Haruhiko、TATSUMI Soichi、ASAOKA Sadayuki、NAKANISHI Hideyuki、KANBAYASHI Naoya、KATO Kazuaki
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
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	DX活用科目 ICT Usage in Learning	-	-	-
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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
高分子材料の設計から物性評価、加工・製品設計に至る測定技法の習熟とデータ解析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, processing and product design for polymer materials. Discussion of the results and writing reports are also carried out.

学習の到達目標 Learning Objectives
1．分光分析: ヤブロンスキーダイアグラムや蛍光消光、光異性化反応を理解する。赤外吸収とNMRによる物質の同定法を理解する。 2．ナイロン共重合体の合成・構造・物性: 合成高分子の共重合法による化学的改質と共重合の熱物性に与える影響の系統的評価。 3．粘弾性・誘電特性：誘電特性の測定原理を理解するとともに、高分子固体の誘電特性について理解する。
1．Synthesis and characterization of Nylon copolymers: a chemical modification of synthetic polymer and a systematic evaluation of the modification effects on the thermal properties. 2．Polymerization and viscosity measurement of poly(vinyl acetate): To learn the experimental technique for distillation and suspension polymerization. To understand the method for molecular weight characterization using Uberode viscometer. 3．Spectroscopic measurement: To understand Jablonski diagram and identification of materials from infrared spectrum. 4．Polarizing optical microscopy (POM) : 1) Understanding on the theory and the structure of a polarizing optical microscope and learning of its basic usage. 2) Observation on the structure and the growing process of a polymer spherulite and understanding of its quantitative analysis. 5．Electronic Measurement Techniques: 1) Understanding the principles of electronic signals and circuits. 2) Learning methods for using electronic instruments to measure digital and analog signals. 6．Viscoelastic and dielectric properties of polymers: The objectives of this experiment are to understand dielectric properties of solid state polymers, and to learn the principle of measurement technique for dielectric constants.

学習の到達目標
Learning Objectives

1．分光分析: ヤブロンスキーダイアグラムや蛍光消光、光異性化反応を理解する。赤外吸収とNMRによる物質の同定法を理解する。
2．ナイロン共重合体の合成・構造・物性: 合成高分子の共重合法による化学的改質と共重合の熱物性に与える影響の系統的評価。
3．粘弾性・誘電特性：誘電特性の測定原理を理解するとともに、高分子固体の誘電特性について理解する。

1．Synthesis and characterization of Nylon copolymers: a chemical modification of synthetic polymer and a systematic evaluation of the modification effects on the thermal properties.
2．Polymerization and viscosity measurement of poly(vinyl acetate): To learn the experimental technique for distillation and suspension polymerization. To understand the method for molecular weight characterization using Uberode viscometer.
3．Spectroscopic measurement: To understand Jablonski diagram and identification of materials from infrared spectrum.
4．Polarizing optical microscopy (POM) : 1) Understanding on the theory and the structure of a polarizing optical microscope and learning of its basic usage. 2) Observation on the structure and the growing process of a polymer spherulite and understanding of its quantitative analysis.
5．Electronic Measurement Techniques: 1) Understanding the principles of electronic signals and circuits. 2) Learning methods for using electronic instruments to measure digital and analog signals.
6．Viscoelastic and dielectric properties of polymers: The objectives of this experiment are to understand dielectric properties of solid state polymers, and to learn the principle of measurement technique for dielectric constants.

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.	ガイダンス	全体説明と安全教育
1.	Guidance	To learn safety and important points for experiments.
2.	吸収・蛍光・リン光スペクトルおよびリン光寿命測定	ペリレンの紫外可視吸収・蛍光スペクトル測定およびベンゾフェノンのリン光スペクトルおよび寿命測定
2.	Measurements of absorption, fluorescence, and phosphorescence spectra and phosphorescence lifetime	Measurements of UV-Vis absorption and fluorescence spectra of perylene and phosphorescence spectrum and lifetime of benzophenone
3.	二分子反応速度定数の決定	電子移動消光反応による二分子反応速度定数の決定
3.	Determination of bimolecular reaction rate constants	Determination of bimolecular reaction rate constant of photoinduced electron transfer from fluorescence quenching
4.	消光半径および量子収率の決定	ペリレン-ルブレン系でのFRETによる蛍光消光半径の決定 / ジアリールエテンの光異性化量子収率の決定
4.	Determination of quenching radius and quantum yield	Determination of quenching radius for FRET from perylene to rubrene / determination of quantum yield of photoisomerization of diarylethene
5.	試料の同定	赤外吸収およびプロトンNMRスペクトル測定による未知試料の同定
5.	Sample identification	Identification of unknown sample from IR and 1H-NMR spectra
6.	N66/6I共重合体の重合	溶融重縮合によるN66/6I共重合体の合成
6.	Polymerization of nylon 66/6I copolymer	Synthesis of nylon 66/6I copolymer by melt polycondensation
7.	界面重縮合、DSCおよびWAXS測定	界面重縮合によるナイロン66の合成 / 重合物のDSC, WAXS測定
7.	Interfacial polycondensation / DSC and WAXS measurements	Interfacial polycondensation of nylon 66 / DSC and WAXS measurements of product copolymers
8.	講義：X線散乱測定法	X線散乱測定法（WAXS）についての講義 / データのまとめと報告書作成
8.	Lecture of wide angle X-ray scattering (WAXS)	Lecture of wide angle X-ray scattering (WAXS) / Data analysis and preparation for presentation
9.	ナイロン共重合体；報告会	６つの考察内容のいずれかを班ごとに担当し発表する。
9.	Nylon coplolymer; Presentation	Each group make a presentation on one of 6 topics.
10.	回転粘度計による粘度測定	回転粘度計によるニュートン流体および非ニュートン流体の粘度測定
10.	Measurements of viscosity using rheometer	Measurements of viscosity of Newtonian and non-Newtonian fluids using rheometer
11.	動的粘弾性測定	ポリスチレン融体の動的粘弾性測定
11.	Measurements of dynamic viscoelastic properties	Measurements of dynamic viscoelastic properties of polystyrene melt
12.	誘電特性測定	高分子材料の誘電特性測定
12.	Measurement of dielectric properties	Measurement of dielectric properties of polymer materials
13.	誘電特性解析	高分子材料の誘電特性解析
13.	Analysis of dielectric properties	Analysis of dielectric properties of polymer materials
14.	予備日	担当教員の急用等により、実験が実施できなかった場合の代替実験日とする
14.	Occasional date	Occasional date
15.	説明会	卒業研究配属希望調査のため、各研究室教員がそれぞれの研究について説明する
15.	Informational meeting	Informational meeting for graduation research laboratory

履修条件 Prerequisite(s)
応用化学課程Ａコースに分属されていること。
Students should belong to A course of department of applied chemistry.

授業時間外学習（予習・復習等） Required study time, Preparation and review
３グループに分かれ、各々上記実験３項目を行う。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。初回に行われるガイダンスに参加すること。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。
Six separate groups carry out three contents for each semester (Laboratory Work in Macromolecular Science and EngineeringⅠand Ⅱ). 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

３グループに分かれ、各々上記実験３項目を行う。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。
初回に行われるガイダンスに参加すること。
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。

Six separate groups carry out three contents for each semester (Laboratory Work in Macromolecular Science and EngineeringⅠand Ⅱ).
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
高分子機能工学実験Ⅰ開始時のガイダンスで配布したプリントを引き続き使用する。
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
高分子機能工学実験Ⅰと合わせて、通年で実験計画が組まれている。
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