分子科学特論１ 旧：分子化学特論1

Advanced Molecular Science 1

991KB02

13CHPHC502

菱田　真史

Mafumi Hishida

2026年度後期

2026年度

②Second semester

月曜2限

Monday #2

理学研究科　化学専攻

Department of Chemistry, Graduate School of Science

2.00単位

講義

Lecture

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① [対面]対面授業/ [On-site] On-site class

界面活性剤や高分子、液晶といった、いわゆるソフトマターと呼ばれる分子群が集合構造を形成したり、相互作用したりする際の物理化学的な機構を学ぶ。また、それにまつわる最先端の研究を学ぶ。

The physicochemical mechanisms of self-assembly of so-called soft matter molecules, such as surfactants, polymers, and liquid crystals. To learn about cutting-edge research on the subject.

ソフトマターの凝集構造が形成されるメカニズムを物理的・理論的に理解することで、最先端の研究内容を理解できるようにする。

To study a physical and theoretical understanding of the mechanisms by which cohesive structures of soft matter are formed, so as to understand the state-of-the-art research.

ソフトマターの凝集構造や相転移、相分離といった現象の物理化学的なメカニズムを理解し、それにまつわる最先端の研究を理解できるようにする。

To understand the physicochemical mechanisms of phenomena such as aggregation structures, phase transitions, and phase separation of soft matter, and to understand the state-of-the-art research related to these phenomena.

熱・統計力学を基礎とする。　

Based on statistical thermodynamics.

課題に対する作文　Essay／小テストの実施　Quiz type test

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関連テキスト等を用いて講義内容の復習を行い、現象の理解を深める。

Review lecture content using related textbooks and other materials to deepen understanding of the phenomena.

数回の課題（小テスト）とレポートの提出で評価する。

Evaluation will be based on several assignments (quizzes) and reports.

・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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SPringer, ソフトマター入門　イアン・ハムレー　著
Oxford, Soft Condensed Matter, Richard A.L. Jones著
Wiley, Applied Biophysics, Tom A. Waigh著

１．講義全体のガイダンス：コロイドおよびソフトマターの物理化学
２．界面活性剤と脂質
３．リン脂質膜の構造と物性１
４．リン脂質膜の構造と物性２
５．リン脂質膜の構造と物性３
６．二分子膜のメソスケール構造
７．コロイド間に働くvan der Waals相互作用
８．コロイド間に働く静電相互作用１
９．コロイド間に働く静電相互作用２
１０．静電相互作用に関する最近の研究
１１．コロイド間に働くその他の相互作用
１２．枯渇相互作用
１３．秩序変数とフローリーハギンス理論
１４．相分離（核形成とスピノーダル分解）
１５．全体のまとめ

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1. Course Overview: Physical Chemistry of Colloids and Soft Matter
2. Surfactants and Lipids
3. Structure and Properties of Phospholipid Membranes 1
4. Structure and Properties of Phospholipid Membranes 2
5. Structure and Properties of Phospholipid Membranes 3
6. Mesoscale Structure of Bilayers
7. Van der Waals Interactions Between Colloids
8. Electrostatic Interactions Between Colloids 1
9. Electrostatic Interactions Between Colloids 2
10. Recent Research on Electrostatic Interactions
11. Other Interactions Between Colloids
12. Depletion Interactions
13. Order Parameters and Flory-Huggins Theory
14. Phase Separation (Nucleation and Spinodal Decomposition)
15. Summary

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