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平成23年度 修士課程教育 科目内容化学物理概論化学を学ぶ上で基礎となる物理的知識を、そのエッセンスを中心として端的に、またスタンダードな導出と異なるアプローチで説明し、非線形応答理論や散逸系の運動方程式等より進んだ概念を学ぶための基礎を学習する。本講義は、理学部専門科目「基礎化学物理」と共通講義とする。ただし、大学院生の履修者に対してはレポート等大学院生向けの別課題を課すことがあるので留意すること。 量子化学概論分子軌道法を用いた分子の電子状態理論の基礎、特にハートリーフォック近似について講述する。分子の化学的性質を理論的に理解するためには、分子を構成する多電子の状態を明らかにする必要がある。多電子波動関数は、その電子間相互作用のために解析的な記述が困難であるが、様々な近似法の導入により、多電子波動関数の数値的計算を可能にする多くの量子化学的計算手法が開発されている。本講義では、すべての量子化学的手法の入り口である、電子間相互作用の平均場近似に基づくハートリーフォック法を理解することにより、量子化学的手法の基礎を修得する。 ケミカルバイオロジー概論DNAの構造、塩基配列の決定法、化学合成法、化学反応性、損傷のもたらす生物へのインパクトについて分子レベルで議論し、最新のケミカルバイオロジーの方法論による遺伝子の機能制御について紹介する。 化学量子論分子の電子状態と化学反応の基礎理論及び分子シミュレーションの基礎理論について講述する。具体的には（１）電子相関を考慮した電子状態理論、（２）分子間相互作用の電子状態理論、（３）分子力場とハイブリッド電子状態・分子力場法、及び（４）電子励起状態化学反応の量子理論、などを学ぶことにより、化学反応機構の基礎理論を修得することを目的とする。 化学統計論I主として凝縮系における化学反応の量子統計力学的な取り扱いについて解説する。学部レベルの事項と最新の原著論文との間のギャップを埋め得る基礎知識を習得することを目的とする。 化学統計論II多次元分光、多次元NMRの基礎を散逸系の階層型量子マスター方程式や経路積分法を用いて議論する。 分子分光学I物質と光との相互作用を概観し、様々な分光学的手法による物質の構造とダイナミックスの研究について解説する。孤立した分子のみならず、凝縮系や表面・界面における分子を対象とし、分光学的な立場からいかに物質内の電子と原子核とのカップリングを明らかにするかについて基礎的なレベルから述べる。 分子分光学II現代の化学においては、レーザーを用いた分光手法が不可欠である。本講義では、その基本となるレーザーの原理や、非線形光学分光法をその基礎から理解することを目的とする。 反応動力学I超高速で起こる化学反応の過渡機構の解明・制御をテーマに、基礎的な概念（量子波束、ポテンシャル曲面と核の運動、非断熱遷移）や先端的実験手法（光電子イメージング等）を最新の研究成果を例に取りながら論じる。また、超短レーザーパルスの技術的側面も概観する。 磁気分光学I磁気共鳴分光学（Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy：NMR）の基礎理論をテキストに従い講述する。 磁気分光学II磁気共鳴分光学（Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy：NMR）の基礎理論をテキストに従い講述する。 放射線生化学I・II放射線や紫外線照射によって生じるタンパク質への影響と病態との関連を最先端の研究を例として議論する。 無機構造論I無機化合物の結晶構造・電子構造についてマクロ・ミクロの観点から概説する。 無機構造論IIガラス・非晶質を中心として、無機固体の形成手法を紹介し、特に溶液からの無機固体形成と生成物の特性評価法について講述する。 無機物性論無機物質について構造と物性の関連を論じる。金属や半導体から作製される超薄膜・多層膜・ナノ構造を主な対象として、磁性や伝導性などの物性制御について解説する。 無機固体化学I遷移金属酸化物を中心とする機能性材料の結晶構造や電子状態をその有用な機能（＝物性）と関連づけて紹介する。また、結晶構造解析や電子状態計算に関する具体的な手法について解説する。 有機物性化学I分子集合体の示す諸物性（電気伝導性、磁性、超伝導性）を分子の構造、電子状態の相関より論ずる。電子構造の特徴やその研究法についても講述する。 有機物性化学II分子集合体の結合力と電子構造の特徴やその考え方について、電子物性や測定法に関する話題も交え、他の固体とも比較しながら講述する。 表面物性化学固体表面の物理的・化学的性質を研究する手法、基本的概念等について学ぶことを目的とする。基本的教科書を選定し、輪読形式でその内容を議論し、理解を深める。 有機構造化学結晶構造の基礎として、対称性や空間群、逆格子などの概念について述べるとともに、結晶構造解析手法の原理と回折理論の応用としての電子回折法について講述する。また、透過電子顕微鏡の結像原理や電子エネルギー損失分光法を複合した局所領域の状態分析について解説することにより、ナノスケール物質の観察・分析に活用される最先端の手法について理解を深めることを目的とする。 水圏化学地球環境を特徴付ける水圏を化学に基づいて探求・理解する。その基礎となる分析化学・分離化学についても併せて学ぶ。 化学固体電子論化学的視点にたって固体電子論を概説する。 有機元素化学論典型元素の化学について、その基礎的な解説から最新の研究成果まで有機元素化学および物理有機化学的な視点から講義する。主に高周期典型元素に焦点を絞り、低配位化合物から高配位化合物までその合成、構造、反応について、各典型元素の元素特性との関連を含めて紹介する。 集合有機化学論有機分子の溶液中での様々な相互作用について講述し、化学平衡や化学反応に対する溶媒効果への理解を深める。 有機合成化学論有機合成化学を中心に、有機金属化学、触媒化学及び天然物化学に関する基礎から応用までの幅広いトピックを提供する。本講義では、有機合成化学を取り巻く現状に対する理解を深めるとともに、最先端での研究に応用可能な実践的な知識と理論の習得を目的とする。 有機金属化学論有機金属化合物，特に後周期遷移金属化合物，についてその合成法，構造，物性，触媒として有機合成への応用などについて解説する． 現代有機化学論有機化学の中でも特に、反応有機化学、有機合成化学、有機金属化学、触媒化学及び構造有機化学に関する基礎から最新のトピックを紹介し、学部教育から最先端の研究への橋渡しをする。本講義により、現代の有機化学に対する理解を深め、最先端での研究に向けた活きた知識と理論の習得を目的とする。 生体分子機能論核酸、タンパク質など生体分子の細胞内での機能発現やその作用の発現について、最先端の論文を例にとりながら、研究の背景と成果について議論し、分子レベルでの理解を深める。 生体分子構造論タンパク質などの生体分子の立体構造の形成ならびに構築のしくみと、その生物学的機能の発現メカニズムと立体構造との関連を最先端の研究を例として議論する。また、立体構造決定法としてのＸ線結晶解析についても紹介し、構造決定の意義についての理解を深める。 生体分子動態論細胞内でのタンパク質の動態に関わる諸過程について、重要文献を読み、知識を深める。 グローバルＣＯＥ 化学講義１（統合物質科学４）グローバルCOEプログラム「統合物質科学」に参画する各化学系分野の研究内容と最近の動向について。拠点内の工学研究科と化学研究所の教員がオムニバス形式のリレー講義を行い、幅広い知識と複眼的視点を育成することを目的とする。 グローバルＣＯＥ 化学講義２（統合材料科学４）グローバルCOEプログラム「統合物質科学」に参画する各化学系分野の研究内容と最近の動向について。拠点内の理学研究科と化学研究所の教員がオムニバス形式のリレー講義を行い、幅広い知識と複眼的視点を育成することを目的とする。 先端科学機器分析及び実習I本科目は工学研究科化学系６専攻と理学研究科化学専攻の学生を対象にした大学院科目であり，関係担当教員とTAによるリレー形式の講義と実習を行う．各科目で各々，講義では先進の３種類の機器分析の原理を理解させ，さらに実習を行わせることにより大学院修士課程ならびに博士後期課程学生の先端科学機器分析のスキルを身につけさせることを主たる目的とする．受講生は，各装置の講義を受講し幅広い知識を習得したうえで，各装置の基礎実習・および応用実習をおこなう． 先端科学機器分析及び実習II本科目は工学研究科化学系６専攻と理学研究科化学専攻の学生を対象にした大学院科目であり，関係担当教員とTAによるリレー形式の講義と実習を行う．各科目で各々，講義では先進の３種類の機器分析の原理を理解させ，さらに実習を行わせることにより大学院修士課程ならびに博士後期課程学生の先端科学機器分析のスキルを身につけさせることを主たる目的とする．受講生は，各装置の講義を受講し幅広い知識を習得したうえで，各装置の基礎実習・および応用実習をおこなう． |
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