授業の目的 【日本語】
Goals of the Course(JPN) | | 光化学、触媒・表面化学、電気化学、ナノ材料合成に関するの基本的考え方を物理化学的な側面から捉え、関連する学問分野の基礎を理解する。
達成目標
1. 光励起電子移動反応を理解する。
2. 分子会合体形成に伴う吸収スペクトル変化を理解する。
3. 触媒反応の機構と表面の評価を理解する(触媒と吸着・反応，X線・IR・UV-Vis・磁気共鳴の利用)
4. 様々な触媒(金属触媒，均一触媒，光触媒，酸塩基触媒，酸化触媒) とその利用(石油・石油化学産業と触媒，環境・エネルギー関連触媒)を理解する
5. 電気化学・光電気化学の基礎を理解する
6. ナノ材料(金属ナノ粒子と半導体ナノ粒子) の合成法と機能を理解する。
これらを通じ、光化学、触媒・表面化学、ナノ材料および関連物理化学に関する基礎力と応用力を養うことを目的とする。 |
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授業の目的 【英語】
Goals of the Course | | In this lecture, we will develop application skills that flexibly apply basic knowledge in order to contribute to fostering people who contribute to society based on strong interest in science, with academic skills and qualities and abilities to open up engineering, The goal is to develop basic academic skills and skills for research that will lead to future creativity. We understand the basic concepts of photochemistry, catalyst and surface chemistry, electrochemistry, and nanomaterial synthesis from the physicochemical aspect, and understand the fundamentals of related disciplines.
Achievement target
1. Understand photo-activated electron transfer.
2. Understand change of absorption spectra by assembling of molecules.
3. Understand the mechanism of catalytic reaction and evaluation of surface (catalyst and adsorption / reaction, use of X-ray, IR, UV-Vis, magnetic resonance)
4. Understand various catalysts (metal catalysts, homogeneous catalysts, photocatalysts, acid-base catalysts, oxidation catalysts) and their use (petroleum / petrochemical industry and catalysts, environment / energy-related catalysts)
5. Understand basics of electrochemistry and photo-electrochemistry
6. Understand synthesis methods and functions of nanomaterials (metal and semiconductor nanoparticles).
Through these, the aim is to develop basic and applied skills in photochemistry, theoretical chemistry, catalyst and surface chemistry, nanomaterials and related physical chemistry. |
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到達目標 【日本語】
Objectives of the Course(JPN)) | | 光化学、触媒・表面化学、電気化学、ナノ材料合成に関するの基本的考え方を物理化学的な側面から捉え、関連する学問分野の基礎を理解する。
達成目標
1. 光励起電子移動反応が説明できるようになる。
2. 分子会合体形成に伴う吸収スペクトル変化が説明できるようになる。
3. 触媒反応の機構と表面の評価を理解する(触媒と吸着・反応，X線・IR・UV-Vis・磁気共鳴の利用)
4. 様々な触媒(金属触媒，均一触媒，光触媒，酸塩基触媒，酸化触媒) とその利用(石油・石油化学産業と触媒，環境・エネルギー関連触媒)を理解する
5. 電気化学・光電気化学の基礎を理解する
6. ナノ材料(金属ナノ粒子と半導体ナノ粒子) の合成法と機能を理解する。
これらを通じ、光化学、理論化学、触媒・表面化学、ナノ材料および関連物理化学に関する基礎力と応用力を養うことを目的とする。 |
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到達目標 【英語】
Objectives of the Course | | In this lecture, we will develop application skills that flexibly apply basic knowledge in order to contribute to fostering people who contribute to society based on strong interest in science, with academic skills and qualities and abilities to open up engineering, The goal is to develop basic academic skills and skills for research that will lead to future creativity. We understand the basic concepts of photochemistry, theoretical chemistry, catalyst and surface chemistry, electrochemistry, and nanomaterial synthesis from the physicochemical aspect, and understand the fundamentals of related disciplines.
Achievement target
1. Understand photo-activated electron transfer.
2. Understand change of absorption spectra by assembling of molecules.
3. Understand the mechanism of catalytic reaction and evaluation of surface (catalyst and adsorption / reaction, use of X-ray, IR, UV-Vis, magnetic resonance)
4. Understand various catalysts (metal catalysts, homogeneous catalysts, photocatalysts, acid-base catalysts, oxidation catalysts) and their use (petroleum / petrochemical industry and catalysts, environment / energy-related catalysts)
5. Understand basics of electrochemistry and photoelectrochemistry
6. Understand synthesis methods and functions of nanomaterials (metal and semiconductor nanoparticles).
Through these, the aim is to develop basic and applied skills in photochemistry, theoretical chemistry, catalyst and surface chemistry, nanomaterials and related physical chemistry. |
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バックグラウンドとなる科目【日本語】
Prerequisite Subjects | | | 物理化学序論，熱力学, 反応速度論，量子化学，無機化学序論，有機化学序論, 有機化学、高分子化学, 生化学 |
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バックグラウンドとなる科目【英語】
Prerequisite Subjects | | | Basic Physical Chemistry, Reaction Kinetics, Quantum Chemistry, Basic Inorganic Chemistry, Basic Organic Chemistry, Biochemistry |
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授業の内容【日本語】
Course Content | | 1. 光励起電子移動
2. 色素会合に伴うスペクトル変化・理論と実験
3. 光化学のバイオロジーへの応用
4. 触媒反応の機構と表面の評価
5. 様々な触媒(金属触媒，均一触媒，光触媒，酸塩基触媒，酸化触媒)
6. 触媒の利用(石油・石油化学産業と触媒，環境・エネルギー関連触媒)
7. 電気化学・光電気化学の基礎
8. ナノ材料の設計(金属ナノ粒子と半導体ナノ粒子の合成・ナノ構造制御)
9. ナノ材料の応用(電極触媒，光触媒，燃料電池，太陽電池)
毎回の授業前に教科書ないし資料の指定箇所を読んでおくこと。 |
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授業の内容【英語】
Course Content | | [Photochemistry] 1. Photo-excited electron transfer. 2. Change of absorption spectra by assembling of molecules; theory and experimental results. 3. Application of photochemistry to biology. [Catalysis and surface] 4. Basic principles of catalysis and Characterization of catalysts. (Catalysts, adsorption and reaction; and Application of X-ray, IR, UV and magnetic resonance) 5. Various catalysts (Metal catalysts, Homogeneous catalysts, Photocatalysts, Acid-base catalysts, and selective oxidation catalysts) 6. Application of catalysis (Oil refinery and catalysts, Catalysts for petrochemical, Catalysts for environment and energy) [Surface and electrochemistry] 7. Basic principles of electrochemistry and photo-electrochemistry. 8. Design of nano-materials (Preparation of metal and semiconductor nanoparticles and their structure control) 9. Applications of nano-materials (Electrocatalysts, Photocatalysts, Fuel cells, and Solar cells)
Please read the designated part of the textbook or documents before each class. |
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成績評価の方法と基準【日本語】
Course Evaluation Method and Criteria | | 試験およびレポートにより評価する。
100 点満点で60 点以上を合格とします。
授業内容に掲げた事象関する概念や用語を正しく理解していることを合格の基準とする。 |
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成績評価の方法と基準【英語】
Course Evaluation Method and Criteria | | Examination and reports.
A passing score is 60/100.
The criteria for passing is to have a correct understanding of the concepts and terms related to those listed in the lecture contents. |
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履修条件・注意事項【日本語】
Course Prerequisites / Notes | | 履修条件は課さない
(1) 授業の実施形態は、対面、オンラインのいずれかまたは両方で対応する
(2) 「学生から教員への質問」は対面講義中に直接、またはメールで
(3) 「学生の意見交換」はNUCT上のフォーラムで対応する
教員の連絡先は「質問への対応」欄をご覧ください。 |
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履修条件・注意事項【英語】
Course Prerequisites / Notes | | No special requirement.
(1) Lecture style: face-to-face, online, or both
(2) Questions to lecturers: face-to-face or e-mail listed below.
(3) Student discussions: Forum on NUCT. |
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教科書【日本語】
Textbook | | |
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教科書【英語】
Textbook | | |
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参考書【日本語】
Reference Book | | 光化学--基礎と応用--（村田滋著） 東京化学同人2013
アトキンス物理化学（上，下）第８版、東京化学同人
田中庸裕・山下弘巳編著, 『触媒化学－基礎から応用まで』, 講談社(2017).
ナノ学会編，寺西利治・鳥本司・山田真美著，『ナノコロイド』，近代科学社(2014). |
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参考書【英語】
Reference Book | | | Peter Atkins ; Julio De Paula ; James Keeler, Atkins' Physical Chemistry (11th edition), Oxford University Press (2017). |
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授業時間外学習の指示【日本語】
Self-directed Learning Outside Course Hours | | |
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授業時間外学習の指示【英語】
Self-directed Learning Outside Course Hours | | | Work on the exercises at the end of each chapter of the textbooks. |
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使用言語【英語】
Language used | | |
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使用言語【日本語】
Language used | | |
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授業開講形態等【日本語】
Lecture format, etc. | | |
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授業開講形態等【英語】
Lecture format, etc. | | |
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遠隔授業（オンデマンド型）で行う場合の追加措置【日本語】
Additional measures for remote class (on-demand class) | | |
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遠隔授業（オンデマンド型）で行う場合の追加措置【英語】
Additional measures for remote class (on-demand class) | | |
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