シラバス情報

開講年度
2025年度
開講学期
後期
科目名
触媒設計
授業種別
講義
科目名(英語)
Catalyst Design
授業情報(授業コード・クラス・授業形態)
A1900062 触媒設計 [S2][対面]
担当教員
奥村 和
単位数
2.0単位
曜日時限
木曜3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 100 %
3 汎用的問題解決力の修得 0 %
4 道徳的態度と社会性の修得 0 %
具体的な到達目標
科学技術の一つの先端をなす表面の構造と性質の分析、制御、応用について学ぶ。表面のモデル、表面反応速度論、表面分析手法、吸着、細孔、化学蒸着、各種機能材料について講述する。
受講にあたっての前提条件
エクセルを使った計算をします。
授業の方法とねらい
現在のような物質文明に生きる私たちにとって、化学反応を利用した物質変換技術は必要不可欠です。地球温暖化抑制や資源枯渇対策が急務となっている現代社会にとって、効率的に化学物質を製造する技術こそ、地球環境保全に必要不可欠な技術といえます。実用化されている化学反応のほとんどは触媒反応が採用されています。触媒には反応速度の加速・減速を通して、目的とする特定の反応のみを効率的に促進させる機能があります。従って触媒技術は人間生活に必要なさまざまな化学物質の効率的な製造技術として重要な位置を占めてきました。一方、環境に悪影響を及ぼす化学物質を分解除去する目的にも大いに用いられています。本講義では、実用化されているものから将来の実用化が期待されているものまで、いくつかの化学工業や環境浄化に用いられる触媒技術を取り上げながら解説し、現在社会における触媒を用いた物質変換技術の重要性やその内容を理解し、学生が触媒の作用する基本的な原理と有用性・触媒の特徴と分類・吸着・表面・イオン交換・触媒調製・キャラクタリゼーション・先端分野の成果・今後の課題について学びます。
AL・ICT活用
特に活用しない

第1回
授業形態
対面
事前学習
物理化学IIの内容を復習しておくこと
1時間
授業内容
【触媒の種類と歴史】触媒の種類と歴史触媒の分類および歴史に関する解説
事後学習・事前学習
教科書とノートで復習しておくこと
1時間
第2回
授業形態
対面
授業内容
【不均一系触媒の概要と解説】アンモニア合成を例にした不均一系触媒の概要と特徴に関する解説
事後学習・事前学習
教科書とノートで復習しておくこと
1時間
第3回
授業形態
対面
授業内容
【触媒反応の方法】触媒反応の方法と触媒活性の評価方法に関する解説
事後学習・事前学習
教科書とノートで復習しておくこと
1時間
第4回
授業形態
対面
授業内容
【吸着1】吸着のメカニズム、物理吸着と化学吸着
事後学習・事前学習
教科書とノートで復習しておくこと
1時間
第5回
授業形態
対面
授業内容
【吸着2】吸着等温式、吸着熱、比表面積の計算に関する解説
事後学習・事前学習
教科書とノートで復習しておくこと
1時間
第6回
授業形態
対面
授業内容
【反応速度】速度定数、反応次数、活性化エネルギーなどの求め方に関する解説
事後学習・事前学習
教科書とノートで復習しておくこと
1時間
第7回
授業形態
対面
授業内容
【触媒調製】触媒の調製方法に関する解説
事後学習・事前学習
教科書とノートで復習しておくこと
1時間
第8回
授業形態
対面
授業内容
【キャラクタリゼーション技術】触媒の組成や構造などを決定する方法に関する解説
事後学習・事前学習
教科書とノートで復習しておくこと
1時間
第9回
授業形態
対面
授業内容
【石油精製】原油から化学品にいたる石油の分離および反応プロセスに関する解説
事後学習・事前学習
教科書とノートで復習しておくこと
1時間
第10回
授業形態
対面
授業内容
【接触分解と脱硫】石油の接触分解と脱硫における反応、触媒、機構に関する解説
事後学習・事前学習
教科書とノートで復習しておくこと
1時間
第11回
授業形態
対面
授業内容
【金属触媒】金属触媒の特徴と触媒作用に関する解説
事後学習・事前学習
教科書とノートで復習しておくこと
1時間
第12回
授業形態
対面
授業内容
【酸化物触媒】酸化物触媒の活性、生成熱と触媒活性に関する解説
事後学習・事前学習
教科書とノートで復習しておくこと
1時間
第13回
授業形態
対面
授業内容
【環境触媒】自動車排ガス浄化触媒の種類と触媒作用に関する解説
事後学習・事前学習
教科書とノートで復習しておくこと
1時間
第14回
授業形態
対面
授業内容
【均一系触媒】反応均一系触媒の代表例と反応メカニズムに関する解説
事後学習・事前学習
教科書とノートで復習しておくこと
1時間
第15回
授業形態
遠隔(オンデマンド)
授業内容
学習のふりかえり
事後学習
教科書とノートで復習しておくこと
1時間

成績評価の方法
レポートを(30点満点)と期末試験(70点満点)で評価し、合計60点以上を合格とする。
受講生へのフィードバック方法
メールで質問を受け付け、回答する。

教科書
『新しい触媒化学<新版>』、菊地英一ら著、三共出版、3,080 円
参考書
『触媒化学(化学マスター講座)』、江口浩一ら著、丸善出版、3,740 円
『触媒化学 —基礎から応用まで』(エキスパート応用化学テキストシリーズ)、田中庸裕ら著、講談社、3,300 円

オフィスアワー
木曜日17:30-18:30 八王子キャンパス12号館208室。
受講生へのメッセージ
固体触媒の基礎と応用について楽しく学びましょう。
質問等がありましたら奥村までメールでお問い合わせください:okmr@cc.kogakuin.ac.jp

実務家担当科目
実務家担当科目ではない
実務経験の内容

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