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化学特別研究Ⅰ・Ⅲ
| 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 | 川面基 | ||||
| 単位数 | 2 | 課程 | 開講区分 | 今年度開講せず | |
| 科目群 | 相関理化学専攻 | ||||
| 学期 | 前期 | 履修区分 | 選択必修 | ||
| 授業概要 | 遷移金属触媒による有機合成反応の開発 |
|---|---|
| 授業のねらい・到達目標 | 目的の分子変換を可能とする遷移金属錯体触媒をデザインして構築すべく，研究テーマに沿った反応系の選択方法や反応解析手法を習得し，自ら研究を遂行することができるようになる． |
| 授業の方法 | 考案した触媒を有機合成反応に使用し，得られた実験データの解析に基づいた更なる実験の考案と実施を繰り返し行う． 事前・事後学習は，各２時間の学習を目安とするが，研究の進捗状況に応じた学習が必要となる． |
| 授業計画 | |
|---|---|
| 1 |
ガイダンス（研究背景や研究目的に関する説明）
【事前学習】有機化学および有機金属化学に関する基礎を把握しておく． （2時間） 【事後学習】本研究における背景や目的などを把握し整理しておく． （2時間） |
| 2 |
反応系のデザイン（１）：研究目的に向けた反応系のデザインとそれに関する議論
【事前学習】本研究での課題に関する背景などを調査しておく． （2時間） 【事後学習】立案した反応系に関する再調査などを行い，明確な目的を定める． （2時間） |
| 3 |
反応系のデザイン（２）：反応実施に必要な装置や反応剤の調査と準備
【事前学習】使用予定の装置，器具，反応剤などの特徴や取り扱い方を調査しておく． （2時間） 【事後学習】準備した装置，器具，反応剤などの扱い方について改めてまとめておく． （2時間） |
| 4 |
デザインした反応の実施
【事前学習】反応実施に必要な操作手順などを調べてまとめておく． （2時間） 【事後学習】反応実施中に観察して記録した内容を整理しておく． （2時間） |
| 5 |
実施した反応の後処理と反応混合物の精製
【事前学習】反応系に則した後処理の方法と反応混合物の精製手法について調べておく． （2時間） 【事後学習】実際の操作中に記録した後処理や精製時の様子や結果を整理する． （2時間） |
| 6 |
反応結果の解析（１）：NMRによる解析
【事前学習】NMRの原理や基礎についてまとめておく． （2時間） 【事後学習】NMRの測定および解析結果について改めてまとめておく． （2時間） |
| 7 |
反応結果の解析（２）：HPLC（LC/MS）およびGC（GC/MS）による解析
【事前学習】HPLCやGCに関する原理や基礎についてまとめておく． （2時間） 【事後学習】HPLCおよびGCの測定および解析結果について改めてまとめておく． （2時間） |
| 8 |
反応結果の解析（３）：元素分析，比旋光度測定，X線結晶構造解析の実施
【事前学習】元素分析，比旋光度測定，X線結晶構造解析などの原理と基礎についてまとめておく． （2時間） 【事後学習】元素分析，比旋光度測定，X線結晶構造解析などの解析結果についてまとめておく． （2時間） |
| 9 |
第４回〜第８回で得られた結果の総合的解析と反応系の改良
【事前学習】第４回〜第８回で行った内容と解析結果などをまとめておく． （2時間） 【事後学習】第４回〜第８回で行った内容と解析結果などを整理し記録し，次に行う反応系のデザインを行う． （2時間） |
| 10 |
第９回で再デザインした反応実施に必要な反応剤等の調査と準備
【事前学習】再デザインした反応実施に必要と思われる装置や薬品についてまとめておく． （2時間） 【事後学習】取り揃えた装置や薬品の特徴や注意点についてまとめておく． （2時間） |
| 11 |
第９回で再デザインした反応の実施
【事前学習】反応実施に必要な操作手順などを調べてまとめておく． （2時間） 【事後学習】反応実施中に観察して記録した内容を整理しておく． （2時間） |
| 12 |
第１１回で行った反応の後処理と反応混合物の精製
【事前学習】反応系に則した後処理の方法と反応混合物の精製手法について調べておく． （2時間） 【事後学習】実際の操作中に記録した後処理や精製時の様子や結果を整理する． （2時間） |
| 13 |
第１２回で得られた化合物等の解析（１）：NMRによる解析
【事前学習】予想されるNMR測定データなどについてまとめておく． （2時間） 【事後学習】NMRの測定および解析結果について改めてまとめておく． （2時間） |
| 14 |
第１２回で得られた化合物等の解析（２）：HPLC（LC/MS），GC（GC/MS）および比旋光度測定による解析
【事前学習】予想される解析結果についてまとめておく． （2時間） 【事後学習】測定結果を整理してまとめておく． （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議論
【事前学習】これまでに実施した反応結果についてまとめておく． （2時間） 【事後学習】反応結果に関して得られた議論の内容などを整理してまとめておく． （2時間） |
| その他 | |
|---|---|
| 教科書 | 使用しない |
| 参考書 | 使用しない |
| 成績評価の方法及び基準 | 実験への取り組みと議論の内容(100%) |
| オフィスアワー | 随時（本館７階，07060化学科研究室701） |