工業化学研究２

工業化学研究２

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42GRRES502

河合　武司、近藤　行成、杉本　裕、大竹　勝人、伊村　芳郎、橋詰　峰雄、国村　伸祐、田中　優実、今堀　龍志、永田　衞男、上谷　幸治郎、庄野　厚

Hiroshi SUGIMOTO, Takeshi KAWAI, Atsuhi SHONO, Yukishige KONDO, Katsuto OTAKE, Yoshiro IMURA, Mineo HASHIZUME, Shinsuke KUNIMURA, Yumi TANAKA, Tatsushi IMAHORI, Morio NAGATA, Kojiro UETANI

2024年度後期

2024 Second Semester

集中講義

Intensive course　

工学研究科　工業化学専攻

Department of Industrial Chemistry, Graduate School of Engineering

4.0単位

卒研

Graduation research

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① [対面]対面授業/ [On-site] On-site class

大学院修士課程1年次後期で実施する科目であり、指導教員の下で物理化学、化学工学、無機・分析化学、有機化学、複合化学に関する各自の研究を行う。

This class is for second semester of first grade of master course. Here one's own research relating to physical chemistry, chemical engineering, inorganic and analytical chemistries, organic chemistry, and hybrid chemistry will be conducted under the advise of the supervisor.

１年次の初めに２年間にわたる研究テーマの大まかな研究計画を立て、その分野で、これまで何がどこまで解明されており、何が未解決の問題であるかを文献調査あるいは研究指導者とのディスカッションを通じて全体像を把握する。この課程で、実験研究に取り組みながら、問題解決に必要な技術、方法論を学び、専門分野における未開拓の分野を切り開くための研究を行う。

In the beginning of the first grade, one will make draft research plan of the two-year research theme, and understand the whole stituation of research progress and unknown problems in the tatget research field, by literature survey and discussioin with the supervisor. Durning these processes, one will learn required techniques and methodologies to solve the problems, with performing experiments, and conduct researches to open up the undeveloped fields in one's specilized research fields.

上記目的の実現に向け、担当教員の助言の下、大学院修士課程1年次後期にふさわしいレベルで文献調査、実験、報告書作成、学会でのプレゼンテーション等の研究活動を主体的に行うことができるようになる。

To realize the objectives of the class, gaining abilites to proactively conduct research acitivities including literature survey, experminents, preparation of reports, presentation at conferences, with the level suitable to second semester of first grade of masters course, under the advises of the supervisor.

リンク先の [評価項目と科目の対応一覧]から確認できます（学部対象）。
履修登録の際に参照ください。
​You can check this from “Correspondence table between grading items and subjects” by following the link(for departments).
https://www.tus.ac.jp/fd/ict_tusrubric/​​​

担当教員に確認のこと。

Ask the supervisor.

課題に対する作文　Essay／ディベート・ディスカッション　Debate/Discussion／プレゼンテーション　Presentation

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研究を行ううえでの個々の課題について
準備学習：自主的に文献調査を行い、計画を立案し、必要であれば予備実験を行う。
復習：1つの課題が終了したら、実験上の改善点や不足していた知識をまとめ、次の課題に活かす。

For each research topic,
Preparation: Proactively surveying literature, making plans, conducting preliminary experiments if necessary.
Review: When one topic will be completed, summerising improvement points of the experiments and insufficient knowledges,　and feeding back to the next topic.

研究に対する取り組みや成果により評価する。

Evaluated by attitude to the research and achievement.

・S：到達目標を十分に達成し、極めて優秀な成果を収めている
・A：到達目標を十分に達成している
・B：到達目標を達成している
・C：到達目標を最低限達成している
・D：到達目標を達成していない
・-：学修成果の評価を判断する要件を欠格している

・S：Achieved outcomes, excellent result
・A：Achieved outcomes, good result
・B：Achieved outcomes
・C：Minimally achieved outcomes
・D：Did not achieve outcomes
・-：Failed to meet even the minimal requirements for evaluation

N

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教科書および一部の参考書は、MyKiTS (教科書販売サイト) から検索・購入可能です。
​https://mirai.kinokuniya.co.jp/tokyorika/​​​

It is possible to search for and purchase textbooks and certain reference materials at MyKiTS (online textbook store).
​​https://mirai.kinokuniya.co.jp/tokyorika/

担当教員に確認のこと。

Ask the supervisor.

工業化学研究１で作成した計画に基づいて基礎研究を進め、得られた結果を基に実験系の改善を行うとともに、作製した材料の評価方法や解析に用いる理論について学ぶ。年度末には1年間の成果をまとめ学会発表を行うことを目標に研究を進めていく。中間審査において発表を行うこと。

・今堀研究室
分子の性質を理解した上で機能性分子空間を設計開発し、機能の制御発現を実現する。
前半:前期に合成した分子を用いて、分子空間の制御構築を行う。分子空間の構築を確認する解析法についても修得する。
後半:構築した機能性分子空間を用い、機能の制御発現を行う。

・伊村研究室
前半：ナノワイヤーやナノフラワーといった異方形態ナノ結晶のサイズ制御を行う。
後半：合成した異方形態ナノ結晶の光学特性を明らかにする。得られた成果をとりまとめ、学会発表を行う。

・大竹研究室
前半：プロセス設計に必要な物性の測定装置の設計を行う。併せて新たな材料合成プロセス構築の予備実験を行う。　
後半：設計に従い，測定装置を作成する。併せて新たな材料合成プロセスを確立する。

・河合研究室
前半：分子設計した両親媒性化合物の合成を行い、基板表面に単分子膜を形成させる。
後半：被覆単分子膜の状態・分子配向や被覆率などを評価し、単分子膜形成の最適条件について
　明らかとする。

・国村研究室
主に以下に関する研究を遂行する。
1. 微弱X線を利用する超微量元素分析技術の開発と応用
2. 新規金ナノ粒子作製法の開発と応用
3. 表面増強ラマン散乱（SERS）法の応用

・近藤研究室
コロイド・界面化学
有機系光沢色材

・庄野研究室
前半:実験により新たな知⾒を積み重ねるとともに設定した研究課題に関して採⽤した⽅法論の理論的背景、根拠等について更に考察する。
後半:得られた知⾒をまとめ、課題解決のための⽅法論の修正、さらにはその重要性や波及効果等についても検討する。

・杉本研究室
前半：前期に合成した有機機能性分子の構造解析と物性取得を行う。
後半：合成した有機機能性分子の性能評価の検討を開始する。

・田中研究室
燃料電池、振動発電システム、リチウムイオン二次電池などのエネルギー変換材料・デバイスに関する研究を行う。
前半：エネルギー変換材料に関する研究テーマを遂行しながら、得られた実験結果に対する基礎的な解析手法を習得するとともに、得られた解析結果に対する考察力を養う。
後半：仮説を構築し、その実証に向けて研究計画を立案するための理論的思考力を養う。

・永田研究室
前半：太陽電池、人工光合成の研究で明らかになった問題点の解決策を策定しながら研究を進めとともに、研究成果の整理、ディスカッションを行い、未解決の課題を明らかにする。
後半：研究のまとめに必要な追加実験を行い、必要なデータをまとめる。

・橋詰研究室
前半:改良したナノハイブリッド材料の作製を行う。その際に必要であれば有機合成も行う。
後半:得られたナノハイブリッド材料の特性評価を行い、構造と機能の相関を明らかにする。

・上谷研究室
バイオマス由来セルロースを用いた多機能材料開発と構造解析技術の開発を行う。
前半：製造したナノ繊維材料について分光分析と結晶構造解析を行う。
後半：ナノセルロース製フィルム材料の物理化学的特性解析を行い、物性の特徴付けを行う。

Proceeding basic researches based on the plan made at Researches on Industrial Chemistry 1 and conducting improvement of experimental systems based on the obtained results, and learning characterization methods for the prepared materials and theories used for the analyses.
Continuing researches aiming at making presentation at conferences at the end of the fiscal year, by summarizing the achievement of the year.
It is necessary to make a presentation at the mid-term evaluation.

・Imahori Lab.
Students promote a research for controlling functions by designing and developing a functional molecular space with understanding nature of molecules.
First half of the semester: Construction of the designed molecular space utilizing the synthsized constituent molecules in the last semester, Learning method of analysis for molecular space
Last half of Second semester: Development of controlled functions utilizing the construct ed molecular space

・Imura Lab.
First half of the Semester: Students synthesize the shape-controlled nanocrystals, such as nanowires and nanoflowers, with various sizes.
Second half of the Semester: Students examine the optical properties of shape-controlled nanocrystals and present the research results at conferences.

・Otake Lab.
The first half of the second semester: design of equipment for measuring the physical properties necessary for process design. Preliminary experiments on the construction of a new material synthesis process are also carried out.　
The second half of the second semester: The measurement device is made according to the design. A new material synthesis process will also be established.

・Kawai Lab.
First half of the Semester: Molecular designed amphiphilic compound is synthesized and then the monolayer of the compound on solid substrates is prepared.
Second half of the Semester: Student evaluates of the state and orientation of the monolayer of the photo-responsive compounds on solid substrates, and the reveals the optimum condition of the fabrication of the monolayer.

・Kunimura Lab.
Students will implement their researches related to the following subjects: 1) development of an analytical technique for trace element determination using weak X-rays and applications of this technique; 2) development of a method for producing gold nanoparticles and applications of this method; 3) applications of surface-enhanced Raman spectroscopy (SERS).

・Kondo Lab.
Colloids and Interfacial Chemistry
Lustrous Organic Dyes and Pingments

・Shono Lab.
First half of the Semester: Student gather new knowledge through experimentation. The theoretical background and rationale of the methodology adopted for the chosen research topic will be further discussed.
Second half of the Semester: Summarize the knowledge gained. Revise the methodology to solve the problem. The importance and generalizability of the methodology will also be considered.


・Sugimoto Lab.
1st half of 2nd semester
Synthesized functional organic molecules are analyzed and characterized, and their physical and chemical properties are obtained.
2nd half of 2nd semester
Investigation on performance evaluations and functionality assessments should be started.

・Tanaka Lab.
Conduct research on energy conversion materials and devices such as fuel cells, vibration power generation systems, and lithium ion secondary batteries.
First half of the Semester: Acquire basic analytical techniques for the obtained experimental results, and cultivate the ability to consider the obtained analytical results.
Second half of the Semester: Develop theoretical thinking skills to construct hypotheses and formulate research plans for their proof.

・Nagata Lab.
In order to solve energy and environmental issues, this research studies a solar cell and an artificial photosynthesis.　

・Hashizume Lab.
First half of the Semester: Conducting preparation of improved nanohybrid materials, in addition to organic synthesis if necessary.
Second half of the Semester: Conducting characterization of the obtained nanohybrid materials and clarifying correlations between structure and function.

・Uetani Lab.
The students will develop multifunctional materials and structural analysis techniques using biomass-derived cellulose.
First half of the Semester: Spectroscopic analysis and crystal structure analysis of the produced nanofiber materials.
Second half of the Semester: Physicochemical characterization of film-like nanocellulose materials.

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ChemOffice Professional／COMSOL Multiphysics

ChemOffice (ChemDraw)

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