マテリアル工学特別実験１Ｂ

Advanced Laboratory Experiments forMaterials Science and Technology1B

998C962

82GRRES504

麻生　隆彬、塩本　昌平、菊池　明彦

Akihiko Kikuchi, Taka-Aki Asoh, Shohei Shiomoto

2024年度後期

2024 Second semester

集中講義

Intensive courses

先進工学研究科　マテリアル創成工学専攻

Department of Materials Science and Technology, Graduate School of Advanced Engineering

2.0単位

卒研

Graduation research

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① [対面]対面授業/ [On-site] On-site class

各自の修士論文のテーマに基づき、研究を遂行する上で必要となる知識並びに技術の習得を行い、自身で研究計画を立てて実験を行うための基礎技術を学ぶことができる。得られたデータを解析し、また考察することができる。
将来、自ら研究計画を立案してそれを実行し、方法論の検証を行い、次の研究を進めることのできる研究者となるための力をつけられる。この科目は、カリキュラムポリシーの第1項、第3項、特に、高度な専門性を要する研究開発能力を養うとともに、従来の材料工学の枠組みにとらわれない新しい視点をもった研究能力の涵養のために行われ、ディプロマポリシーの高度な専門性を要する研究開発能力を養うために材料工学分野で自ら課題を発見し解決する研究能力、並びに研究成果を発表する能力を修得する一環として開講される。
Based on the theme of each master 's thesis you can learn basic knowledge and skills necessary for carrying out research, and to develop basic research skills to make research plans by themselves. The data obtained can be analyzed and discussed.
In the future, we can develop our own research plan, execute it, verify the methodology, and be able to become a researcher who can advance the next research. This course is intended to cultivate the first and third items of the curriculum policy, especially the research and development abilities that require sophisticated expertise, and to cultivate research capabilities with a new perspective that is not bound by the traditional material engineering framework It will be held as part of acquiring the research ability to discover and solve the problem themselves in the material engineering field and the ability to announce the research outcome in order to cultivate the research and development ability which requires advanced expertise of the diploma policy.

カリキュラムポリシーの第1項、第3項、特に、高度な専門性を要する研究開発能力を養うとともに、従来の材料工学の枠組みにとらわれない新しい視点をもった研究能力の涵養のために行われ、ディプロマポリシーの高度な専門性を要する研究開発能力を養うために材料工学分野で自ら課題を発見し解決する研究能力、並びに研究成果を発表する能力を修得する一環として開講される。　この科目を通じ、高分子物性解析の種々手法の原理を理解し、実際に測定結果を解析できるようになるとともに、研究立案、実行、考察、考察に基づく研究立案のサイクルを理解し、研究を進められるようになることを目的とする。
The first and third items of the curriculum policy were developed to cultivate the research capability with a new perspective not to be bound by the traditional material engineering framework as well as cultivating research and development abilities requiring advanced expertise, It will be offered as part of acquiring the research ability to discover and solve problems themselves in the material engineering field and the ability to announce the research outcome in order to cultivate the research and development ability which requires advanced expertise of the diploma policy. Through this course, you will be able to understand the principles of various methods of macromolecular property analysis and actually analyze measurement results, understand the cycle of research planning based on research planning, execution, consideration and consideration, and advance research It is aimed to become available.

研究を遂行する上で必要となる知識並びに技術の習得を行い、自身で研究計画を立てて実験を行うための基礎技術を学ぶことができる。得られたデータを解析し、また考察し、次の実験を立案することができるようになる。
You can acquire the knowledge and skills necessary to carry out research, and you can learn the basic skills to conduct your experiments by making your own research plan. We will be able to analyze and examine the data obtained and develop the next experiment.

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/​​​

課題に対する作文　Essay／ディベート・ディスカッション　Debate/Discussion／グループワーク　Group work／プレゼンテーション　Presentation／反転授業　Flipped classroom／PBL (課題解決型学習)　Problem-based learning／実験　Experiments

本講義は研究課題に対し、自ら関連情報を調べ、研究計画を行い、それを実行し、得られた結果を考察する、アクティブラーニング科目である。
This course is an active learning course in which students research relevant information, make a research plan, carry out the plan, and discuss the results obtained.

準備学習：実験に必要な器具の取り扱い方、実験方法のプロトコルをノートに記載し、実験に取りかかるための準備を行うこと。
復習：実験方法の手順を振り返り、実験手技で改良すべきことを考えること。また、実験データの解析を行い、次の実験に向けて十分復習すること。
学部の卒業研究までに身につけた実験ノートの記載方法に従い、第三者が実験ノートを見て、その内容がわかり、かつ再現できるように記載する。
Preparation learning: Write notes on the handling method of the equipment necessary for the experiment, the protocol of the experiment method, and prepare for the experiment.
Review: Review the procedure of the experimental method and think about what to improve in the experimental technique. Also, analyze the experimental data and review it thoroughly for the next experiment.
According to the description method of the experiment note learned up to the graduation research of undergraduate, a third party watches the experiment note and describes it so that its contents can be understood and reproduced.

研究態度、研究に必要な作製・解析・評価技術の習得度等により総合的に評価する。
Study attitude, comprehensively based on acquisition degree of preparation / analysis / evaluation technology required for research, etc.

・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/

修士論文のテーマに関連し、実験に必要な参考書・学術論文を随時提示する。
In connection with the theme of the master thesis, present reference books and academic papers necessary for the experiment at any time.

1　実験分野　　主に、刺激応答性・生体適合性・センサ・生体分子の分離・DDS等に応用される高分子材料、ならびに関連する材料の合成、物性・評価方法に関する分野の基礎実験を行うことができる。

2 　実験の方法
・ラジカル重合、原子移動ラジカル重合、高分子カップリング、表面開始重合などの材料作製プロセスを利用し、材料の作製ができるようになる。
・材料の各物性の評価・解析方法の種類、原理の基礎理解と材料評価結果を理解できるようになる。
　これらをわかりやすくまとめ、発表できる。
実験に関連する具体的な研究テーマ　
・鎖長制御された刺激応答性高分子の合成
・密度と鎖長を制御した高分子ブラシ表面の合成
・高分子ブ ラシを構成する高分子の物性と界面物性に関する研究　・生分解性材料の合成、・生体内崩壊性薬物放出デバイスの作製　・薬物放出挙動の評価　・生体分子の センシング材料の作製　・高親和性基を導入した高分子ブラシの物性　高分子ゲルの接着　機能性微粒子の合成と応用、などから各自テーマに従って、基礎的な 調製技術、解析方法を調べることができるようになるとともに、その内容を理解しまとめ、発表することができる。

1~8　前半期には、材料工学特別実験1Aに引き続き、修士論文の研究テーマに対する実験計画とその進捗、結果とその考察を振り返り、後半期で行う実験計画を立てて研究テーマに対する基礎実験を進められるようになる。

9~15　後半期は、材料工学特別実験1Bの成果をまとめ、中間報告をまとめるとともに、その内容を整理して発表できるようになる。
1 Experimental field Mainly conduct fundamental experiments on the field of synthesis, physical properties, and evaluation methods of polymer materials applied to DDS and others, such as stimuli responsiveness, biocompatibility, biocompatibility, sensors and biomolecules, and related materials You can do.

2 Experimental method
· Materials can be made by utilizing material preparation processes such as radical polymerization, atom transfer radical polymerization, polymer coupling, and surface initiation polymerization.
· It becomes possible to understand the basic understanding of the kind and principle of the evaluation / analysis method of each physical property of the material and the material evaluation result.
They can be summarized easily and announced.
Concrete research theme related to experiment
· Synthesis of chain-length-controlled stimuli-responsive macromolecules
· Synthesis of polymer brush surface with controlled density and chain length
· Study on physical properties and interfacial properties of polymers constituting the polymer brush · Synthesis of biodegradable materials · Preparation of biodegradable drug release device · Evaluation of drug releasing behavior · Preparation of sensing material for biomolecules · Physical properties of polymer brushes with high affinity group introduced Synthesis and application of adhesion functional fine particles of polymer gel, etc. Based on each theme, basic preparation techniques and analysis methods can be examined You can comprehend and summarize and announce the content.

In the first half of the period 1 to 8, following the Special Experiment 1 A of Materials Engineering, review the experimental plan for the master thesis research theme, its progress, results, and considerations, set up an experimental plan to be conducted in the second half, It will be advanced.

In the latter half of 9 to 15, we can summarize the results of Special Experiment 1B of Materials Engineering, compile the interim report, and organize and publish its contents.

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