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現在位置: ホーム ja シラバス(2020年度) 工学研究科 高分子工学専攻 高分子溶液学特論

高分子溶液学特論

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科目ナンバリング
  • G-ENG44 6H655 LJ61
開講年度・開講期 2020・前期
単位数 1.5 単位
授業形態 講義
配当学年 博士
対象学生 大学院生
使用言語 日本語
曜時限 金2
教員
  • 中村 洋(工学研究科 教授)
  • 井田 大地(工学研究科 准教授)
授業の概要・目的 高分子溶液の光散乱と粘度を例に,高分子溶液物性の実験と理論について詳説し,溶液の性質と,化学構造に由来する溶質高分子の固さおよび局所形態との関係について理解を深める.
到達目標 溶液中の高分子の形態を記述する統計力学的手法を身につけ、高分子溶液物性との関連についての理解を深める。
授業計画と内容 復習(1回)
学部教育で学んだと思われる高分子溶液の基礎事項をおさらいする.具体的には,高分子溶液物性で問題とされる代表的な物理量の定義を与え,高分子量屈曲性高分子鎖のモデルであるガウス鎖に基づいて,それらの物理量の理論的記述について説明する.

高分子稀薄溶液の実験(2回)
高分子溶液の静的および動的光散乱の原理と理論的定式化について説明する.また,溶液の粘度測定と高分子溶液の固有粘度の理論的定式化について説明する.

高分子鎖モデルとその統計(2回)
Θ状態における高分子鎖の固さと局所形態を記述しうるモデルとして,自由回転鎖,みみず鎖,らせんみみず鎖を紹介し,平均二乗回転半径,両端間距離分布関数に対する理論結果,ならびに実験との比較結果について説明する.

排除体積効果(2回)
分子内および分子間排除体積に関する理論を紹介し,膨張因子,第2ビリアル係数に対する理論結果,ならびに実験との比較結果について説明する.

定常輸送係数(2回)
高分子溶液の定常輸送係数に関係する固有粘度,並進拡散係数に関する理論結果,ならびに実験との比較結果について説明する.

動的性質(2回)
動的構造因子の1次キュムラントに関する理論結果,ならびに実験との比較結果について説明する.さらに,他の動的物理量の理論的記述にも言及する.
成績評価の方法・観点 期末試験の結果に基づいて判定する.
履修要件 京都大学工学部工業化学科「高分子化学基礎I(創成化学)」程度の高分子溶液に関する入門的講義の履修を前提としている.
授業外学習(予習・復習)等 必要に応じて指示する
教科書
  • 授業で配布する講義ノートを使用する.