シラバス情報
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教員名 ： 橋本 英樹
教員名 ： 後関 頼太
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開講年度
2025年度
開講学期
後期
科目名
機能性先端材料
授業種別
講義
科目名（英語）
Functional Advanced Materials
授業情報(授業コード・クラス・授業形態)
A1100181 機能性先端材料 [S2][対面]
担当教員
橋本 英樹、後関 頼太
単位数
2.0単位
曜日時限
水曜4限
キャンパス
新宿
教室
A-0815教室
学位授与の方針
1 基礎知識の修得 0 ％
2 専門分野の知識・専門技術の修得 75 ％ 3 汎用的問題解決力の修得 10 ％ 4 道徳的態度と社会性の修得 15 ％ 具体的な到達目標
先端的な機能性材料がどのような原理に基づいて作製されているかを理解する。ナノテクノロジーの概念を理解し，産業への科学技術の応用について学ぶ。
受講にあたっての前提条件
無機化学Ⅰ、無機化学Ⅱ、無機化学Ⅲ、高分子合成化学、高分子物理化学を履修していることが望ましい。
授業の方法とねらい
講義形式で行う。物質・材料化学のうち、物質の熱的物性、電気的物性、磁気的物性、光学的物性および表面化学的性質の基礎理論を学びながら、機能性先端材料（半導体、誘電体、磁性体、高分子材料など）の構造と諸特性、応用事例について学習する。同時に近年展開の顕著なナノ材料や二次元材料について理解を深める。全１５回の授業のうち、前半7回が機能性無機材料（担当：橋本 英樹）、残りが機能性高分子材料（担当：後関 頼太）についての講義である。
AL・ICT活用
特に活用しない
第1回
授業形態
授業情報欄記載の通り
事前学習
金属、半導体、超伝導体、イオン電導体の導電性について調べる。
3時間
授業内容
無機固体の電気的性質(1)（導電性：金属、半導体、超伝導、イオン電導）
事後学習・事前学習
金属、半導体、超伝導体、イオン電導体の導電性について授業で学んだ内容を復習する。誘電体の種類、強誘電体、誘電率について調べる。
2時間
第2回
授業形態
授業情報欄記載の通り
授業内容
無機固体の電気的性質(2)（誘電性：誘電体の種類、強誘電体、誘電率）
事後学習・事前学習
誘電体の種類、強誘電体、誘電率について授業で学んだ内容を復習する。磁性体の分類、強磁性、フェリ磁性、反強磁性について調べる。
2時間
第3回
授業形態
授業情報欄記載の通り
授業内容
無機固体の磁気的性質（磁性体の分類、強磁性、フェリ磁性、反強磁性）
事後学習・事前学習
磁性体の分類、強磁性、フェリ磁性、反強磁性について授業で学んだ内容を復習する。無機固体の光学的性質（透過、吸収、発光、フォトクロミズム）について調べる。
2時間
第4回
授業形態
授業情報欄記載の通り
授業内容
無機固体の光学的性質（透過、吸収、発光、フォトクロミズム）
事後学習・事前学習
無機固体の光学的性質（透過、吸収、発光、フォトクロミズム）について授業で学んだ内容を復習する。固体の反応（単一固体、固体-気体、固体-液体、固体-固体、インターカレーション）について調べる。
2時間
第5回
授業形態
授業情報欄記載の通り
授業内容
固体の反応（単一固体、固体-気体、固体-液体、固体-固体、インターカレーション）
事後学習・事前学習
固体の反応（単一固体、固体-気体、固体-液体、固体-固体、インターカレーション）について授業で学んだ内容を復習する。二次元材料について調べる。
2時間
第6回
授業形態
授業情報欄記載の通り
授業内容
二次元材料
事後学習・事前学習
二次元材料について授業で学んだ内容を復習する。第1回〜6回の授業の復習をする。
3時間
第7回
授業形態
授業情報欄記載の通り
授業内容
中間試験
事後学習・事前学習
試験に出た問題を復習する。高分子材料に関して調べる。
2時間
第8回
授業形態
授業情報欄記載の通り
授業内容
3大材料としての高分子
高分子の定義、特徴を説明し、金属・セラミックスとの違いやその利点を説明する。また、高分子の合成方法や実用例を紹介する。 事後学習・事前学習
授業で学んだ機能性高分子の定義、特徴を理解し、自身でも説明できるようによく復習し、理解すること。
次回の授業では、ゴム・エラストマー・フィルム材料を学ぶので、事前に参考書などで調べ、予習すること。 2時間
第9回
授業形態
授業情報欄記載の通り
授業内容
ゴム・エラストマー・フィルム材料
事後学習・事前学習
ゴム・エラストマー・フィルム材料について授業で学んだ内容を復習する。光機能高分子について調べる。
2時間
第10回
授業形態
授業情報欄記載の通り
授業内容
光機能高分子
光物性の基礎から低屈折材料、光伝送材料、高分子光導波路の基礎などを解説する。 事後学習・事前学習
授業で学んだ内容をよく復習し、理解すること。次回の授業では、導電性高分子を学ぶので、事前に参考書などで調べ、予習すること。
2時間
第11回
授業形態
授業情報欄記載の通り
授業内容
電気伝導高分子
導電性高分子の種類について説明し、次いで、高分子における電気伝導機構を詳述し、ドーピングについても解説する。また、絶縁高分子の誘電的性質に関しても説明する。 事後学習・事前学習
授業で学んだ、導電性高分子の種類、高分子における電気伝導機構、絶縁高分子の誘電的性質などをよく復習し、理解すること。次回の授業では、刺激応答性高分子を学ぶので、事前に参考書などで調べ、予習すること。
2時間
第12回
授業形態
授業情報欄記載の通り
授業内容
刺激応答性高分子（レジスト、接着、自己修復）
事後学習・事前学習
刺激応答性高分子（レジスト、接着、自己修復）について授業で学んだ内容を復習する。ブロック共重合体の合成法、応用分野について調べる。
2時間
第13回
授業形態
授業情報欄記載の通り
授業内容
ブロック共重合体（相分離、熱可塑性エラストマー、DDS、ナノ材料）
事後学習・事前学習
ブロック共重合体（相分離、熱可塑性エラストマー、DDS、ナノ材料）について授業で学んだ内容を復習する。次回は学期末筆記試験なので、第8回から第13回までで学習した内容を復習する。
2時間
第14回
授業形態
授業情報欄記載の通り
授業内容
学修到達度の確認（試験）。
事後学習・事前学習
これまで授業で学習した全ての内容を復習する。
2時間
第15回
授業形態
遠隔（オンデマンド）
授業内容
この講義全体の内容を、特に大事なところを中心にもう一度総まとめを行う。講評も説明する。
事後学習
授業の内容全体をよく復習し、理解する。
3時間
成績評価の方法
橋本（セラミック、ナノ材料）、後関（高分子系）の2名で行う。
主として2回の確認試験で評価する。2回目の試験は学期末筆記試験期間内に実施する。6段階のGrade(A+、 A、 B、 C、 D、 F)で評価し、D以上の者に単位を認める。 受講生へのフィードバック方法
オンデマンド授業となる「第15 回」に、KU-LMS に全体の講評をアップロードする。
教科書
指定教科書なし。電子教材などとして資料を配布する。
参考書
基礎固体化学 村石治人 三共出版
カーボンナノチューブ・グラフェンの応用研究最前線 丸山茂夫監修 NTS ナノカーボンの材料開発と応用 篠原久典監修 シーエムシー出版 基礎高分子科学 高分子学会編 東京化学同人 有機機能材料 第2版 荒木孝二・明石満・高原淳著 東京化学同人 オフィスアワー
新宿 水曜日 15:50-16:50 20階フロア。簡単な質問は授業後の教室でも受け付ける。
受講生へのメッセージ
今日の材料化学の顕著な発展は，ナノテクノロジーと呼ばれる超微細な領域での物質の制御が可能になったことを背景にしている。皆さんが技術者として社会で活躍するために必要な知識と考え方を身に付けるために，コースを問わず受講を勧めたい。当日学習した内容をよく復習し確認、理解すること。理解が不十分な項目に関しては、次回の講義前後に質問すること。
実務家担当科目
実務家担当科目
実務経験の内容
メーカーの研究部門に在籍した経験を活かし、新規材料の研究開発の仕方、開発した研究成果の製品への応用等、研究開発の実務に関して講義する。
教職課程認定該当学科
応用化学科
その他の資格・認定プログラムとの関連
関連する科目でない
教育課程コード
Ⅲ3c
教育課程コードの見方【例】 Ⅰ2a（Ⅰ…Ⅰ群、2…2年配当、a…必修） ※ a : 必修 b : 選択必修 c : 選択 ※複数コードが表示されている場合には入学年度・所属学科の学生便覧を参照のこと
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