化学・バイオ工学演習Ｂ / Exercises B

単位数: 1. 担当教員: 中澤 光. 開講年度: 2024. 科目ナンバリング: TCH-OEN302J.

主要授業科目/Essential Subjects

○

授業の目的・概要及び達成方法等

Google Classroomのクラスコードは工学部Webページにて確認すること。
学部シラバス・時間割(https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-ug.html)

１．目的
関連する応用化学・有機化学・バイオ工学の講義より得られた知識を各種の問題に応用することにより、多面的かつ有機的に理解を深める。

２．概要
有機化学および生物工学関連の講義により得られた知識をもとに、有機分子、生体分子の構造決定・機能解析に用いられる方法論の基礎的な考え方、応用について演習する。界面化学および材料物性化学の講義により得られた知識をもとに、無機化学関連の構造化学、物性評価の問題の演習をする。

３．達成目標等
化学系研究で必須の、各種測定機器より得られる化合物・生体分子に関するスペクトルを解釈して、分子構造・機能に関する情報を得ることができる。無機化学の基本的な考え方を理解し、応用することができる。

授業の目的・概要及び達成方法等(Ｅ）

The class code for Google Classroom can be found on the Web site of
the School of Engineering:
https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-ug.html (JP Only)

1. Purpose
By solving exercises in applied chemistry, organic chemistry, and biotechnology, students gain a further understanding of the knowledge obtained from related lectures.

2. Overview
Based on the knowledge obtained through lectures related to organic chemistry and biotechnology, students practice fundamental concepts and applications of methodologies for structure determination and functional analysis of organic molecules and biomolecules. Based on the knowledge obtained through lectures related to surface chemistry and material physical chemistry, students practice inorganic chemistry-related structural chemistry and physical property evaluation problems.

3. Learning Goals
Students will interpret spectra of compounds and biomolecules obtained from various measuring instruments, which are essential in chemical research, and obtain information on molecular structures and functions. Students will understand the basic concepts of inorganic chemistry and apply it.

他の授業科目との関連及び履修上の注意

履修要望科目等
基礎無機化学、基礎有機化学、反応有機化学、基礎生物化学、反応生物化学、有機資源化学、構造有機化学、界面電気化学、生体情報化学、生体機能化学、有機合成化学

他の授業科目との関連及び履修上の注意(Ｅ）

Courses requested
Basic Inorganic Chemistry, Basic Organic Chemistry, Organic Reactions, Basic Biological Chemistry, Biological Reactions, Reaction Chemistry of Organic Resources, Organic Chemistry, Interfacial Electrochemistry, Bioinformation Chemistry, Biofunctional Chemistry, Synthetic Organic Chemistry

授業計画

　１．生体分子：構造I (分光)
　２．生体分子：構造II (分画)
　３．生体分子：反応
　４．生体分子：相互作用解析
　５．質量スペクトル
　６．赤外吸収スペクトル
　７．核磁気共鳴スペクトル（理論）
　８．核磁気共鳴スペクトル（スペクトル解釈,脂肪族)
　９．核磁気共鳴スペクトル（スペクトル解釈,芳香族)
１０．有機分子の構造決定に関する総合問題I
１１．有機分子の構造決定に関する総合問題II
１２．表面化学・表面分析の原理
１３．結晶化学とＸ線回折I
１４．結晶化学とＸ線回折II

授業計画(Ｅ）

1. Biomolecules: Structure I (Spectroscopy)
2. Biomolecule: Structure II (Fractionation)
3. Biomolecules: Reactions
4. Biomolecules: Interaction analysis
5. Mass spectrum
6. Infrared absorption spectra
7. Nuclear magnetic resonance spectra (Theory)
8. Nuclear magnetic resonance spectra (Spectral interpretation, Aliphatic)
9. Nuclear magnetic resonance spectrum (Spectral interpretation, Aromatic)
10. Comprehensive problem on structure determination of organic molecules I
11. Comprehensive problem on structure determination of organic molecules II
12. Principles of surface chemistry and surface analysis
13. Crystal chemistry and X-ray diffraction I
14. Crystal chemistry and X-ray diffraction II

授業時間外学習

授業時に課される課題を提出するだけでなく、 配布される資料により授業内容および課題を復習し、理解できていない点があれば担当教員やＴＡに質問すること。

授業時間外学習（Ｅ）

Not only submit the assignments that will be given during the class, but also review the lessons and problems using the handouts, and ask the teacher or TA if you do not understand.

成績評価方法及び基準

出席と授業時間終了時に提出するレポート内容をもとに総合的に評価する。

成績評価方法及び基準(Ｅ）

Comprehensive evaluation based on the attendance and reports submitted at the end of each class.

教科書および参考書

• ビギナーズ有機構造解析, 川端 潤, 化学同人 ISBN/ISSN: 9784759809800
• 有機化合物のスペクトルによる同定法　(第８版）, 岩澤伸治・豊田真司 ・村田滋, 東京化学同人 ISBN/ISSN: 9784807909162
• ボルハルト・ショアー現代有機化学（第6版）［上］, 古賀憲司・野依良治・村橋俊一, 化学同人 ISBN/ISSN: 9784759814729
• ボルハルト・ショアー現代有機化学（第6版）［下］, 古賀憲司・野依良治・村橋俊一, 化学同人 ISBN/ISSN: 9784759814736
• アトキンス 物理化学（上） 第10版, 中野元裕・上田貴洋・奥村光隆・北河康隆, 東京化学同人 ISBN/ISSN: 9784807909087
• アトキンス 物理化学（下） 第10版, 中野元裕・上田貴洋・奥村光隆・北河康隆, 東京化学同人 ISBN/ISSN: 9784807909094

オフィスアワー

相談受付月日または曜日 ： 随時 講義終了後
場所 ： 各教員室
相談内容等 ： 講義終了後にアポイントを取ること。

オフィスアワー（Ｅ）

Date and time or day of the week of consultation: Any time or after the class
Location: Each faculty room
Consultation contents: Make an appointment after the class.