D0130700

界面化学

Interfacial Chemistry

開講部

工学部

開講学科

応用化学科

開講学年

3年次

開講時期

後期

単位数

2

単位区分

選択

系列区分

専門

講義区分

講義
准教授吉見靖男この先生のアンケート一覧を参照

授業の概要

物質の界面は、内部(バルク)と性質が著しく異なる場合が多い。最近話題のナノテクノロジーのように微小な対象を扱う技術では、この界面の性質が大きく問題となる。本授業では、界面化学を、主に熱力学の観点から理解し、表面に関わる問題解決のフィロソフィーを学ぶ。

達成目標

1.界面自由エネルギーなど界面化学、界面エネルギーの基礎概念を理解する。
2.界面化学に関わる身近な現象や技術の原理を説明できる程度に理解する。

授業計画

1.Chpt. 1: Introduction
2.Chpt. 2: Capillarity and the mechanics of surfaces
Surface tension and surface energy
3.Chpt. 2: Capillarity and the mechanics of surfaces
Measurement of surface tension
4.Chpt. 2: Capillarity and the mechanics of surfaces
Contact angle, wetting and spreading
5.Chpt. 2: Capillarity and the mechanics of surfaces
Laplace equation
6.Chpt. 2: Capillarity and the mechanics of surfaces
Kelvin equation
7.中間試験
8.Chpt. 3: Adsorption and the thermodynamics of surfaces
Measurement of adsorption
9.Chpt. 3: Adsorption and the thermodynamics of surfaces
Gibbs adsorprion isotherm
10.Chpt. 4: Adsorption at gas-liquid interface
Adsorption of non-electrolyte solutes
11.Chpt. 4: Adsorption at gas-liquid interface
Adsorption of ionized solutes
12.Chpt. 4: Adsorption at gas-liquid interface
Adsorption of surfactants
13.Chpt. 5: Insoluble monolayers and Langmuir-Blodgett Films
Langmuir-Blodgett Films
14.Chpt. 4: Adsorption at gas-liquid interface
Monolayers
15.期末試験

評価方法と基準

ほぼ毎回出題する課題のレポート平均点(100点満点)に0.1を乗じた値に、中間試験および期末試験の評点(100点満点)にそれぞれ0.45を乗じた値の和を評点とする。評点60点未満を以て不合格とする。

教科書・参考書

教科書(試験時持込可):
G.T. Barnes and I.R. Gentl: "Interfacial Science, An Introduction", Oxford University Press
(教科書を持たずに受講することは堅く禁ず)

推薦読本(試験時持込不可):
前野昌弘「微粒子から探る物性七変化—コロイドと界面の科学」講談社

履修前の準備

物理化学1および2、化学熱力学の履修

学習・教育目標との対応

1.(B)無機化学,有機化学,物理化学,分析化学,生物化学,化学工学,高分子化学,材料化学等の応用化学の基礎知識と,その応用能力.

オフィスアワー

質問などは研究室にて受け付ける。(事前のアポイントを要する。)

環境との関連

環境関連科目 (環境教育割合10%)

最終更新 : Thu Mar 28 07:46:14 JST 2013