化学・生命工学コース
カリキュラム
無機化学から有機化学、高分子化学、生命現象まで、化学の各分野を幅広く学び、化学の知識と経験を様々な産業に応用できる力を育成します。
１年次 物質と化学の基礎科目を学ぶ
●主な授業科目
化学結合論/有機化学/化学工学1/無機化学1/物理化学1/分析化学/生物化学
２年次 講義・演習や実験を通して、知識を定着させる
●主な授業科目
物理化学2/化学工学2/応用生物化学/生物有機化学/有機反応論/無機化学2
３年次 研究室で実験を中心的に行い、さらなる専門知識を修得する
●主な授業科目
有機構造決定法/有機合成化学/現代生物学/高分子化学/ケミカルバイオロジー基礎/電気化学/分離工学/無機物質化学/セラミックス化学/応用分析化学/卒業研究1・2
４年次 卒業研究を発展させ、卒業論文を完成させる
●主な授業科目
卒業研究3・4
授業紹介
工業化学概論
化学を基盤とする事業の現状と今後の展望について学修します。将来にわたるキャリア設計を想定し、その実現のために何を学び、何を身につけるべきかを考えます。
分析化学実験
定量分析実験を通して化学実験の基本操作に習熟します。また実験結果をもとに教員とのマンツーマンの諮問によりプレゼンテーションとコミュニケーションの能力を涵養します。
化学工業総論
過去に採用実績がある企業から講師をお招きし、化学工業の実務をお話しいただきます。聴講後には模擬応募書類を作成することで就労意欲を高め、自己の職業適性を見極めます。
研究テーマ例
新規な機能性物質の合成と応用
エネルギー材料創成化学研究室：大口 裕之 教授
すべての物質は原子が集まってできています。そして、集まる原子の種類と集まり方によって、電気を通したり光ったりといった物質の性質が決まります。ですので、原子の種類やその並ぶ方向などを変化させると、物質の性質を創り出すことが可能なのです。そこで私たちは、蒸着やスパッタとよばれる方法を使って、物質を原子にまでバラバラにしてから再度組み上げることで、これまでにない性質を示す新物質を合成しています。そしてこれらの新物質を応用して、振動発電機やリチウム電池などのエネルギー創成・貯蔵デバイスを開発しています。
脂質膜を支える金属球殻の電子顕微鏡写真。３ミクロンの小さなカプセルが規則的に並んでいますスパッタ法による新物質合成中に観察された原子からの発光。
合成した新物質を応用した、揺らすだけで電気を生じる振動発電機。
海外との活動事例
グローバルPBLの実施： 国際チームで問題解決
芝浦工業大学☓国立台湾科技大学（NTUST）☓Widya Mandala Surabaya Catholic University（WMSCU）（インドネシア）☓Loyola-ICAM College of Engineering and Technology（インド）
台湾、インドネシア、インドの大学と協力して、問題解決型学習（Problem-based learning： PBL）プログラムを開催しています（学部1−4年生を対象）。8月に本学とNTUST、2月にWMSCUに集まり、国籍の異なる学生チームが問題解決に取り組んでいます。コロナ禍の間はオンラインで協力して、「高校生に化学の興味をもってもらうための」動画作成に取り組みました。こうした活動を通して、将来必要となる「文化背景と言語の異なる仲間と協力する力」をつけられます。
ミッション：「3.5 kgの氷を90分ちょうどで融かせ！道具は500円で調達せよ。」（2019年8月）
国際チームが作成した高校生のための「Chemical Fun Video」（2021年9月）
卒業研究の例
ポリフェニレン膜の電解合成と青色発光材料への応用
ポリフェニレンは青色発光材料として知られていますが、その薄膜の合成は非常に困難です。これに対し、本研究では重合と成膜を同時に行うことができる電解重合法を利用することで、ベンゼンの電解重合によるポリフェニレン膜の合成に挑んでいます。また、得られたポリフェニレン膜の青色発光特性を調べることで、より強く、効率的に光るポリフェニレン膜の合成をめざしています。
現在、有機ELディスプレイの実用化が進んでいます。有機ELディスプレイは有機EL素子と呼ばれる光る有機化合物（低分子または高分子）によって構成されていますが、青色に光る高分子は非常に少なく、その開発が強く望まれています。これに対し、本研究では青色に強く、効率的に光るポリフェニレン膜の合成をめざしており、最終的には有機ELディスプレイへの応用が期待されます。
無機逆浸透膜の開発
逆浸透膜を用いた分離は、非常に効率的な方法です。これまで用いられている逆浸透膜は高分子のフィルムでできており、フィルムの腐食などにより応用範囲が限られていました。本研究では、逆浸透膜を、安定なガラス素材で作製することで、応用範囲を大きく広げました。ガラス素材を化学蒸着法という特殊な方法で薄膜化することで、世界最高の性能を示す膜を開発できました。
酢酸（お酢の成分）は工業的に重要な物質で、その製造工程で酢酸と水を分離することが必要です。逆浸透法で分離すれば非常に効率的ですが、これまで酢酸の分離ができる逆浸透膜はありませんでした。本研究で開発した膜は、酢酸から水が分離できます。この膜を、さらに改良して、実際の酢酸製造プロセスなど石油化学プロセスの効率化をめざしています。