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化学特別研究Ⅰ・Ⅲ

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令和２年度入学者 化学特別研究Ⅰ・Ⅲ
令和元年度以前入学者 分子機能科学特別研究Ⅰ・Ⅲ
教員名 垣田浩孝
単位数    2 課程     開講区分 文理学部
科目群 相関理化学専攻
学期 前期 履修区分 選択必修
授業の形態 課題研究による遠隔授業（BlackBoard経由）と集中授業を含んだ授業で行う。
授業概要 海藻の生物化学研究を遂行するための最先端の知識と技術を習得することを目的とする。海藻に見られる諸現象を化学的に解明することを最終目的として、海藻の生物化学研究を遂行するための基礎知識のさらなる獲得を図るとともに、獲得した基礎知識を使えるようになるための基礎技術を実験を通して付与する。
授業のねらい・到達目標 海藻の生物化学研究（藻類由来有用物質の研究と手法開発、海藻の生物機能利用研究、環境による海藻代謝変動の解明とその利用研究等）の中から担当教員から与えられた本人のテーマに関して、自発的に実験計画を立てさせ、自発的に実験を遂行させることにより、本人が基礎知識と問題解決能力を獲得できるようになることを目的とする。さらに獲得した基礎知識を使えるようになるための基礎技術も指導することで、本人が基礎技術も獲得できるようになることも目的とする。また成果の発表の機会を設けることにより、本人がプレゼンテーション能力をより一層強化できるようになることも目的とする。
授業の方法 実験計画立案から、実験遂行、データ収集、データ解析、結果の考察、研究発表まで一連の研究活動を通して、討議しながら指導する。特に海藻の生物化学研究に必要な実験手法に関しては、教員自ら実験操作を行うことにより学生に見本を示し、学生の技術習得を確実なものにする。成果発表を頻繁に行い、学生のプレゼンテーション能力を向上させる。本授業の事前・事後学習は、各2時間の学習を目安とします。
授業計画
1 ガイダンス（海藻の生物化学に関する研究背景や研究目的に関して講義する。）各人が与えられた修論テーマに関連する研究報告を参照し、そのテーマに関する現状・拝啓をレポートにまとめて提出する（課題研究）。
【事前学習】シラバスを良く読み，授業全体の流れを理解してくること。 （2時間）
【事後学習】第1回授業での資料を復習すること。 （2時間）
2 研究目的に向けた海藻有用物質の抽出法のデザイン等の資料を学修する。与えられたテーマに関連した論文を参考に、その分野で用いる有用物質抽出方法についてレポートにまとめて提出する（課題研究）。
【事前学習】各種抽出法について予習しておくこと。 （2時間）
【事後学習】第2回授業での資料を復習すること。 （2時間）
3 研究目的に向けた海藻有用物質の定量分析法のデザイン等の資料を学修する。与えられたテーマに関連した論文を参考に、その分野で用いる有用物質定量分析法についてレポートにまとめて提出する（課題研究）。
【事前学習】各種抽出溶媒について予習しておくこと。 （2時間）
【事後学習】第3回授業での資料を復習すること。 （2時間）
4 抽出実施に必要な装置や反応試薬に関する講義とその準備を行う。海藻有用物質の抽出の実施（集中授業）。
【事前学習】過去の類似物質の抽出例をリストアップしておくこと。 （2時間）
【事後学習】第4回授業での資料を復習すること。 （2時間）
5 海藻抽出物の分画の実施（集中授業）。
【事前学習】抽出液の分画方法について予習しておくこと。 （2時間）
【事後学習】第5回授業での資料を復習すること。 （2時間）
6 海藻抽出物の各画分の活性測定の実施（集中授業）。
【事前学習】活性測定法に関して予習しておくこと。 （2時間）
【事後学習】第6回授業での資料を復習すること。 （2時間）
7 海藻抽出物の各画分の成分分析の実施（集中授業）。
【事前学習】成分分析方法について予習しておくこと。 （2時間）
【事後学習】第7回授業での資料を復習すること。 （2時間）
8 海藻抽出液の各画分の純度検定の実施（集中授業）。
【事前学習】純度検定方法について予習しておくこと。 （2時間）
【事後学習】第8回授業での資料を復習すること。 （2時間）
9 第4回から第8回までで得られた結果の総合的解析と抽出法の改良に関する討議（集中授業）。
【事前学習】総合的解釈をあらかじめ紙面あるいはスライドにまとめておくこと。 （2時間）
【事後学習】第9回授業での資料を復習すること。 （2時間）
10 第9回で再デザインした抽出法に必要な装置や反応試薬の調査と準備（集中授業）。
【事前学習】再デザインした抽出法に必要な装置や試薬のリストを完成させておくこと。 （2時間）
【事後学習】第10回授業での資料を復習すること。 （2時間）
11 第9回で再デザインした海藻有用物質の抽出の実施（集中授業）。
【事前学習】再デザインした抽出法のスキームを完成させておくこと。 （2時間）
【事後学習】第11回授業での資料を復習すること。 （2時間）
12 第11回で実施した海藻抽出物の分画の実施（集中授業）。
【事前学習】分画手順を確認しておくこと。 （2時間）
【事後学習】第12回授業での資料を復習すること。 （2時間）
13 第12回で得られた海藻抽出物の各画分の活性測定の実施（集中授業）。
【事前学習】活性測定法について予習しておくこと。 （2時間）
【事後学習】第13回授業での資料を復習すること。 （2時間）
14 第12回で得られた海藻抽出物の各画分の成分分析と純度検定の実施（集中授業）。
【事前学習】成分分析法と純度検定法について予習しておくこと。 （2時間）
【事後学習】第14回授業での資料を復習すること。 （2時間）
15 第4回から第14回までで得られた各種実験データの整理・比較と総合的な解析および討論の実施（集中授業）。
【事前学習】各種実験データの解析と討論に必要な資料（配布資料、スライド等）を完成させておくこと。 （2時間）
【事後学習】第15回授業での資料を復習すること。 （2時間）
その他
教科書 なし
参考書 なし
成績評価の方法及び基準 担当教員から与えられた本人のテーマに関して、基礎知識の獲得度、基礎技術の獲得度、実験に取り組む熱意、成果のプレゼンテーション能力や課題提出物の完成度等により総合的に評価する。(100%)
担当教員から与えられた本人のテーマに関して、基礎知識の獲得度、基礎技術の獲得度、実験に取り組む熱意、成果のプレゼンテーション能力や課題提出物の完成度等により総合的に評価する。
オフィスアワー 遠隔授業ではBlackBoardを通じて質問に直接回答するか、授業日までに資料に解説を載せる。集中授業では10:00～17:00、本館7階、研究室703。ただし不在の時もあるので事前に要連絡。

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