マテリアル工学特別実験２Ｂ

Advanced Laboratory Experiments forMaterials Science and Technology2B

998C986

82GRRES604

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 course

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発展的に研究を行い、前年度の成果とともにまとめを行うことができるようになる。
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、次の研究に進むことのできる研究者となるための力を身につけられる。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, it is necessary to master the knowledge and skills necessary for carrying out the research, to develop research plans by themselves, to conduct developmentally and to summarize with the results of the previous year become able to.
In the future, you can develop your own research skills, implement it, verify the methodology, and become a researcher who can proceed to 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。　本科目を通じ、研究を立案、実行、考察をし、次の実験を立案してそれを実行する能力を身につけ、修士論文として研究成果をまと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, we aim to be able to develop the research, consider and examine, develop the next experiment and carry out it, and be able to summarize research results as master's thesis.

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発展的に研究を行い、得られた成果を修士論文としてまとめるとともに、発表できるようになる。
Students will acquire knowledge and skills necessary for carrying out research, develop research plans themselves, develop themselves, develop results, and summarize the results as master's theses and to announce.

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：実験のプロトコルを考え、またノートに記載し、実験に取りかかるための準備を行うこと。
復習：実験手技で改良すべき点は何か考え、次の実験に向けて十分に復習すること。
Preparatory learning: Consider protocols of experiments, write them on notes, and prepare for experiments.
Review: Consider something that should be improved in experimental techniques, and review it thoroughly for the next experiment.

研究態度、研究に必要な作製・解析・評価技術の習得度、研究のまとめとしての発表や論文等により総合的に評価する。
Comprehensively evaluate the research attitude, mastery of preparation, analysis and evaluation techniques necessary for research, presentation as a summary of research and articles.

・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/

研究に必要な図書、学術論文
Books and/or related articles published in academic journals.

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。

１〜15　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・機能性微粒子の調製と応用　などから各自テーマに従って、発展的な調製技術、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　第一四半期では、前期の実験で明らかになった問題点の解決を目指し、各自の研究テーマに従って、材料の作製と物性・評価のための基礎検討を行う。このとき、自身の研究テーマでわかっていること、これから明らかにすべきこと、明らかにすべきことをどのように解決するかを考え、実験方針を立てながら実験を進められるようになる。

９〜15　2年間の特別実験の成果をまとめ、論文を書くとともに、わかりやすく発表できるようになる。
以上により、課題を発見し、それを解決する能力を涵養すると共に、研究内容を発表する能力を身につける。

1 Experimental field It is important to conduct experiments in the field of synthesis, physical properties, and evaluation methods of polymer materials, which are applied to stimulus responsiveness, biocompatibility, biocompatibility, sensor / biomolecule separation, DDS, etc. and related materials it can.

2 Experimental Methods · Materials can be made using material preparation processes such as radical polymerization, atom transfer radical polymerization, polymer coupling, and surface initiation polymerization. · It becomes possible to understand the kind of the evaluation method · analysis method of each material property, the understanding of the principle and the material evaluation result. They can be summarized easily and announced.

1 to 15 Specific research themes related to experiments · Synthesis of chain-length controlled stimuli-responsive macromolecule · Synthesis of polymer brush surface with controlled density and chain length · Physical properties of polymer composing polymer brush Study on interfacial physical properties · Synthesis of biodegradable materials · Preparation of biodegradable drug release device · Evaluation of drug release behavior · Preparation of sensing material for biomolecules · Physical properties of polymer brushes with high affinity groups introduced · Adhesion of polymer gel · Preparation and application of functional fine particles etc. It becomes possible to investigate the developmental preparation technique and analysis method according to each theme and understand the contents and summarize it and publish it .

1 to 8 In the first quarter, we will aim at solving the problems clarified in previous experiments and conduct basic studies for material production, physical properties and evaluation according to their own research theme. At this time, thinking about what you know on your research topic, what you need to clarify, how to solve what you need to solve, you can proceed with experiments while setting up an experiment policy.

9-15 Summarize the results of the two-year special experiment, write a paper, and be able to announce it clearly.
With the above, we acquire the ability to discover the problem and solve it, as well as acquire the ability to present the research contents.

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