材料のプロセスと機能２ 材料のﾌﾟﾛｾｽと機能２

Processing and Function of Materials 2 材料のﾌﾟﾛｾｽと機能２

9982207

82AMCMF303

菊池　明彦、西尾　圭史、飯田　努、田村　隆治、麻生　隆彬、小柳　潤、小嗣　真人、新井　優太郎、前田　敬、小林　篤、勝又　健一

Ken-ichi Katsumata, Akihiko Kikuchi, Keishi Nishio, Tsutomu Iida, Ryuji Tamura, Taka-Aki Asoh, Jun Koyanagi, Makoto Kotsugi, Yutaro Arai, Kei Maeda, Atsushi Kobayashi

2024年度後期

2nd semester FY2024

水曜2限

Wednesday 2nd period

先進工学部　マテリアル創成工学科

Department of Materials Science and Technology, Faculty of Advanced Engineering

2.0単位

講義

Lecture

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① [対面]対面授業/ [On-site] On-site class

本講義設置はカリキュラムポリシー1項、3項に基づいており、材料工学の専門家としての能力を養うための「専門科目　必修科目」の一つであり、ディプロマポリシー実現の一環である。

This course is based on the Curriculum Policy 1 and 3, and is one of the "compulsory specialized subjects" to cultivate the ability as a specialist in materials engineering, and is a part of the realization of the Diploma Policy.

２AM前期に開講した「材料のプロセスと機能１」、ならびに「マテリアル工学実験１・２」の基礎および発展として、各専門分野の先生方の協力の下、材料の物理的、化学的、力学的性質を特徴づける種々の実験について、実験の原理、測定法や評価・解析法などを理解できるようになる。

As a foundation and development of "Processing and Function of Materials 1" and "Experiment in Materials Engineering 1 and 2," which were offered in the first semester of 2AM, students will be able to understand the principles of experiments, measurement methods, evaluation and analysis methods, etc. for various experiments that characterize the physical, chemical and mechanical properties of materials with the help of instructors from various specialties.

さらに、より深化した専門性とその具体的応用を多面的に学ぶことにより、創造的思考力を身につけ、広い視野に立ったキャリア選択に結びつけることができるようになる。

Furthermore, by learning about deeper expertise and its specific applications from multiple perspectives, students will be able to acquire creative thinking skills and make career choices from a broader perspective.

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/​​​

毎回モバイル出席登録をすること。
出席が確認できない場合は提出されたレポートは０点となる。

Mobile attendance must be registered each time.
If attendance cannot be confirmed, the submitted report will receive zero points.

課題に対する作文　Essay

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成績評価方法に記載のテーマについて、毎回レポートにまとめること。

A report on the topics listed in the grading method is to be written in each session.

【レポート課題】
課題①：各回の授業内容について、その概略（400字程度）と意見や感想などを併せてA4用紙1枚以内にまとめること。
課題②：材料研究に対する自らの夢と抱負について、字数制限は設けないがA4用紙1枚以内にまとめること。

★上記の2課題について、下記期限までにLETUSにて提出しなさい。
★表紙は不要、一行目に講義の日付、学籍番号、氏名、教員名を明記すること。
★マイクロソフトワードなどのワードプロセッサーで作成したA4一枚以内のレポートを「 テキスト検索が可能なPDFファイル」に変換し、期限までにアップロードすること。
★以上の条件を満たさないレポートは、採点の対象にならないので、その回のレポートは零点となる。
★「剽窃(人まね)」は絶対にしないこと。剽窃した場合は、その回のレポートはどちらの学生に対しても評価を下げる措置をとる。
★提出期限　課題① 翌週の水曜日10時30分まで
　　　　　　課題②15回目の講義にて指定する

【Report Assignments】
Assignment 1: Summarize the contents of each lesson (about 400 words), together with your opinions and impressions, on a sheet of A4 paper or less.
Assignment (2): Write a summary of your dreams and aspirations for materials research on no more than one sheet of A4 paper, although there is no word limit.

★ Please submit the above two assignments via LETUS by the following deadlines.
★ The cover sheet is not required, and the date of the lecture, student ID number, name, and instructor's name should be clearly written on the first line.
★ The report must be a single A4 sheet or less, created with a word processor such as Microsoft Word, converted to a "text-searchable PDF file," and uploaded by the deadline.
★ Reports that do not meet the above requirements will not be graded, and will receive a grade of zero for that session.
★ Do not plagiarize. If you plagiarize, both students will receive a lower grade for that session's report.
★ Due date Assignment 1: Wednesday of the following week by 10:30 a.m.
　　　　　　Assignment 2: To be assigned in the 15th lecture.

・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

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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/

１．勝又、前田：ガイダンス。（勝又）機能性無機材料の中で、特に光触媒材料を中心に、それらの動作原理、材料の種類・物性について理解できるようになる。（前田）普通のガラスにさらに機能を付加するには、どのような手法があるか理解する。

２．西尾：電子デバイス、センサーなどへの応用に利用される機能性ガラスおよびセラミックスの製法，応用，またそれらの将来展望をわかるようになる。

３．田村：金属材料全般について概観したのち、新しい金属材料として、新規永久磁石材料、正20面体クラスター合金などについて理解できるようになる｡

４．上村、渡邊：（上村）高分子化合物の設計と合成、およびそれらの分析技術や細胞工学への応用について理解できるようになる。（渡邊）論理的思考とデザイン思考の融合によりプラスチック問題の解決に取り組む研究について理解する。

５．曽我：ナノ蛍光材料のバイオイメージングデバイスやディスプレイデバイスへの応用について理解できるようになる。

６．世良：生体内での物質の動きを理解し、それらの病気の進行予測や新しい診断方法への応用について理解できるようになる。

７．飯田：地球上に豊富に存在し、生物・地球環境に優しい材料から構成される半導体材料による太陽電池材料や排熱発電材料について理解できるようになる。

８．菊池：生体機能材料としての高分子材料について理解できるようになる。その上で用途に合わせた材料設計と評価法についてわかる。

９．新井：宇宙構造用複合材料やマイクロマシン用微小構造体等様々な機械システムに用いられる材料の特性とその特性評価を理解できるようになる。

１０．小柳：主に航空宇宙分野で活躍する先進複合材料の力学的観点からみた現状と今後の課題，並びに将来の展望について理解できる。

１１．小嗣：磁性材料およびグラフェンを中心に、表面界面の電子物性を理解しながら、グリーンナノ材料の機能設計および将来展望について俯瞰する。

１２．小林：多機能材料である窒化物半導体の物性制御技術と、光デバイス・電子デバイス応用について理解する。

１３．梅澤、保原：（梅澤）ナノマテリアルがどのように生体分子・器官と相互作用し、生体内で効果を発揮するのかを概説する。そのナノ-生体相互作用の分析に活用できる様々な分析技術、特に分光学的解析手法とその原理の理解を目標とする。（保原）身体運動の原理、原則、仕組みを力学的に解明し、福祉機器やスポーツ用品開発に関する研究について理解する。

１４．勝又：研究室配属説明会、各研究室の紹介

１５．麻生：高分子材料の設計や合成を理解できるようになる。

1. Katsumata, Maeda: Guidance. (Katsumata) To understand the principle of operation of functional inorganic materials, especially photocatalytic materials, and the types and physical properties of those materials. (Maeda) To understand what kind of methods are available to add more functions to ordinary glass.

2. Nishio: To understand the manufacturing process, application, and future prospects of functional glasses and ceramics used for electronic devices, sensors, etc.

3. Tamura: To understand new metallic materials such as new permanent magnet materials, icosahedral cluster alloys, and so on, after an overview of metallic materials in general.

4. Kamimura, Watanabe: (Kamimura) Students will be able to understand the design and synthesis of macromolecular compounds and their applications to analytical techniques and cell engineering. (Watanabe) Students will understand the research that addresses the solution of plastic problems through a fusion of logical thinking and design thinking.

5. Soga: To understand the application of nanofluorescent materials to bio-imaging devices and display devices.

6. Sera: To understand the movement of materials in vivo and their application to the prediction of disease progression and new diagnostic methods.

7. Iida: To be able to understand solar cell materials and waste heat power generation materials using semiconductor materials, which are abundant on the earth and consist of materials friendly to living organisms and the global environment.

8. Kikuchi: To be able to understand polymer materials as biofunctional materials. Then, students will be able to understand the design and evaluation methods of materials according to their applications.

9. Arai: To understand the properties and characterization of materials used in various mechanical systems, such as composite materials for space structures and microstructures for micromachines.

10. Koyanagi: To understand the current status, future issues, and future prospects of advanced composite materials mainly used in the aerospace field from a mechanical viewpoint.

11. Kotsugi: To understand the electronic properties of surface interface with a focus on magnetic materials and graphene, and to understand the functional design and future prospects of green nanomaterials.

12. Kobayashi: To understand the technology to control the properties of nitride semiconductors, which are multifunctional materials, and their applications to optical and electronic devices.

13. Umezawa, Hobara: (Umezawa) The lecture will outline how nanomaterials interact with biomolecules and organs and exert their effects in vivo. The goal is to understand the various analytical techniques, especially spectroscopic analysis methods and their principles, that can be utilized to analyze such nano-bio interactions. (Hobara) To elucidate the principles, principles, and mechanisms of physical movement from a mechanistic point of view, and to understand research related to the development of welfare equipment and sporting goods.

14. Katsumata: Lab assignment briefing and introduction of each lab.

15. Asoh: To be able to understand the design and synthesis of polymeric materials.

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