表面化学（Surface Chemistry）[5G71]

＜授業のねらい及び具体的な達成目標＞

表面化学とは、いったいどのような学問分野なのでしょうか。百科事典によれば「気体−液体、気体−固体、液体−液体、液体−固体、固体−固体など、物質の界面に特有な構造・性質、またそこで起こる種々の物理化学的現象を扱う化学の一分野」と定義されています。われわれの身の回りにある固体や液体には、必ず表面があります。ただ、見れば何の変哲もない境界面ではありますが、表面には内部とは異なる性質を示すことから物理化学的に非常に興味深い現象が起きます。本講義では、数式の使用を最小限にとどめ、多くの図や表を用いることで視覚的に受講生が理解できるように心がけます。受講生が、日常生活に関わっている表面・界面を利用(または制御)した現象を物理化学的に説明できることを本講義の達成目標とします。

＜授業計画＞

第 1週　［ガイダンス］ガイダンスと表面化学と身近な表面・界面現象について
第 2週　［表面の不思議］物質の表面、表面と内部、ミクロな粒子の表面、コロイド粒子、表面と界面に
　　　　　ついて
第 3週　［液体の表面］ミクロな液体の表面、液体の表面分子・表面張力、表面張力と分子間力、表面
　　　　　分子の配向、表面張力の測定と単位について
第 4週　［固体の表面］ミクロな固体の表面、固体表面の分析法、金属・イオン結晶・セラミックス・プラ
　　　　　スチックなどの表面について
第 5週　［ぬれ］濡れ、液体の表面張力と濡れ、浸透と浸漬、濡れの応用について
第 6週　［吸着］吸着の分類とメカニズム、物理吸着と化学吸着、吸着剤の分類・応用について
第 7週　［表面を変える１-界面活性剤の基本的な性質と作用-］界面活性剤、ミセルの形成と性質、
　　　　　界面活性剤と液晶について
第 8週　［表面を変える２-界面活性剤の種類と機能-］疎水基と親水基、界面活性剤の化学構造と特
　　　　　徴、機能、生産、環境への影響と安全性について
第 9週　［コロイドの性質１］表面とコロイド、コロイド系の分類と種類、コロイド粒子の形と特徴、運動、
　　　　　マクロ／ミクロな運動、バイオサイエンスへの応用について
第10週　［コロイドの性質２］光の散乱とコロイド溶液について
第11週　［コロイドの性質３］コロイドの安定性、電気二重層、分散・凝集ついて
第12週　［エマルション］エマルションの安定性と作製法、乳化剤、ミクロエマルションについて
第13週　［洗浄］洗浄の原理、洗浄における界面、洗浄剤の種類、洗浄プロセスについて

＜成績評価方法及び水準＞

小テスト(4割)、レポート(1割)、定期試験(5割)で最終成績を評価し、60点以上の者に単位を認めます。

＜教科書＞

荻野圭三【著】、表面の世界 、裳華房、1998出版、ISBN:4785386959

＜参考書＞

近沢正敏・田嶋和夫【共著】、界面化学(基礎化学コ−ス)、丸善、2001出版、ISBN:4621049100
北原文雄【著】、コロイドの話、培風館、1984出版、ISBN:4563020214
近藤保・鈴木四朗【共著】、入門コロイドと界面の科学、三共出版、1995出版、ISBN:478270304X
M.Prutton【著】川路紳治【訳】、表面の物理（オックスフォード物理学シリーズ 11）、丸善、1995出版、ISBN:4-621-04050-2

＜オフィスアワー＞

金曜日2時限終了後

＜学生へのメッセージ＞

身近な表面・界面現象に日ごろから関心を持つよう心がけてください。

このページの著作権は学校法人工学院大学が有しています。 Copyright(c)2006 Kogakuin University. All Rights Reserved.