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授業概要
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分子の自己組織化を利用して分子組織体や超分子構造を設計・構築することは、分子レベルで制御された新しい機能性材料をデザインするための基盤となる。本講義では、分子の自己組織化の基礎について学ぶ。（１）分子間力（Coulomb力、イオンー双極子相互作用、双極子ー双極子相互作用、電荷ー誘起双極子相互作用、分散力、van der Waals力、水素結合、疎水性相互作用、πーπ相互作用、カチオンーπ相互作用、電荷移動相互作用）、（２）ホストーゲストの化学（クラウンエーテル、クリプタンド、スフェランド、シクロデキストリン、カーカビトゥリル、ロタキサン、ポリロタキサン）、（３）超分子化学（核酸、水素結合型超分子、配位結合型超分子）（４）界面化学の基礎と生体膜・合成二分子膜の化学（ミセル、生体膜、合成二分子膜）について、有機化学ならびに物理化学の観点から解説する。
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Basics of interactions and ｍolecular assemblies.
1, Basic molecular assembly
2, Intermolecular interactions
3, Molecular recognition
4, Self-assembly and molecular systems
5, Supramolecular chemistry
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キーワード
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自己組織化、分子間力、分子間相互作用、自己集合、ホストーゲスト相互作用、超分子、クリスタルエンジニアリング、ミセル、生体膜、合成二分子膜
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授業形態
（項目）
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■ 講義・演習
□ 実験
□ グループワーク・ペアワーク
□ 学内外実習
□ プレゼンテーション
□ ディスカッション
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授業形態
（内容）
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使用する教材等
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履修条件等
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学部２年次までに開講されている有機化学、物理化学、熱力学、高分子化学、錯体化学などの講義を履修していることが望ましい。
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履修に必要な知識・能力
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学部２年次までに履修する有機化学、物理化学、熱力学、高分子化学、錯体化学について、基本的な知識と理解を有することが望ましい。
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到達目標
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No
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観点
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詳細
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1.
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A：知識・理解
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2.
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B：専門的技能
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3.
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C：汎用的技能
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4.
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D：態度・志向性
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授業計画
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No
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進度・内容・行動目標
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講義
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演習・その他
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授業時間外学習
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1.
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概論（分子組織学で何を学ぶか）、生体分子と分子認識 / 分子間力 / （１）クーロン相互作用 / ex. イオン結晶
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◯
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2.
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（２）分子の分極と（永久）双極子モーメント / （３）イオンー双極子相互作用 / ex. イオンの水和
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◯
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3.
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（４）双極子ー双極子相互作用 / （５）イオンー誘起双極子 相互作用 / （６）双極子ー誘起双極子 / （７）van der Waals相互作用
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◯
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4.
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（８）水素結合 / （９）疎水性相互作用 と 熱力学 / （１０）πーπ相互作用
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◯
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5.
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（１１）π水素結合 / （１２）カチオンーπ， アニオンーπ相互作用 / （１３）電荷移動相互作用
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◯
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6.
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（１４）ハロゲン結合 / 界面化学の基礎（ミセル，気液界面単分子膜，ラングミュアーブロジェット(LB)膜）
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◯
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7.
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生体膜の構造と機能 / ex. ミトコンドリア，光合成 / 合成二分子膜の化学
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◯
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8.
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生体膜とキャリア輸送ーイオノフォア / クラウンエーテルの化学 / ホストーゲスト相互作用の熱力学 （エントロピー，エンタルピー)
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◯
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9.
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ホストーゲスト相互作用の熱力学 / クリプタンド / スフェランド / アニオンの認識
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◯
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10.
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疎水性相互作用 / シクロデキストリン / van't Hoff式 (エントロピー，エンタルピー）
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◯
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11.
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Curcurbit{n}uril / 分子シャトル / ロタキサン / ポリロタキサン / 環動高分子（ゲル）
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◯
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12.
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DNA と 水素結合系超分子
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◯
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13.
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水素結合系超分子 / 配位結合と錯体超分子
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◯
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14.
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錯体超分子
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◯
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授業以外での学習にあたって
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テキスト
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参考書
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分子間力と表面力 J.N. イスラエルアチヴィリ 朝倉書店
細胞の分子生物学 第6版 B.Albertら ニュートンプレス
超分子化学 J.‐M. レーン著 竹内敬人訳 （化学同人）
コロイド・界面化学ー基礎から応用までー 辻井薫、栗原和枝、戸嶋直樹、君塚信夫 共著（講談社）ISBN978-4-06-517916-1
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授業資料
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成績評価
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評価方法・観点
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観点No.1
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観点No.2
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観点No.3
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観点No.4
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観点No.5
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観点No.6
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観点No.7
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観点No.8
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備考（欠格条件・割合）
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◎
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◎
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◯
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◎
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◎
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◎
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◯
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◎
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◎
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質問
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◎
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その他（自由記述２）
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その他（自由記述３）
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成績評価基準に関わる補足事項
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ルーブリック
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学習相談
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毎回、講義内容のエッセンスについてまとめるQuizを課し、質問欄を設けて質問を受け付ける。質問への回答はM2Bシステムもしくは、次回の講義で取り上げる等の方法により行う。
その他の相談については、メールにて受け付ける。
メールのタイトルは【分子組織化学】学籍番号・氏名 としてください。
メールアドレス： n-kimi（※）mail.cstm.kyushu-u.ac.jp （※）は＠に変換ください
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添付ファイル
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授業担当者の実務経験有無
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授業担当者の実務経験内容
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＜実務経験の内容＞
＜実務経験が授業にどういかされるか＞
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その他
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更新日付
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2020-05-11 17:30:04.845
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