コース情報 | 表面・界面分析特論(99FA040)

表面・界面分析特論(99FA040)

授業科目名	表面・界面分析特論(99FA040)	授業科目名(英）
教員名	Wang Ke-Hsuan
開講年度学期	2026年度後期
曜日時限	月曜2限
開講学科	大学院工学研究科応用化学専攻

単位	2.0	学年	修士課程1・2年
科目区分・授業形態	専門科目講義・演習	単位区分	選択

授業概要	本講義では、先端材料の研究開発に不可欠な表面・界面分析手法について、基礎原理から応用事例まで幅広く学ぶ。分光法や顕微鏡法、X線分析法など多様な分析手法について、具体的な原理、測定方法、得られる情報、及びデータ解析について理解を深める。特に放射光施設を利用した先端的な計測技術や、オペランド分光といった最新の分析手法にも触れる。
達成目標	1. 各種表面・界面分析手法の原理を理解し、目的に応じた適切な手法を選択できる。 2. 実際の分析データを読み解き、試料表面・界面の構造や化学状態について考察できる。 3. 研究における表面・界面分析手法の重要性を理解し、最先端の計測技術についても概観できる
DPとの関連性
成績評価方法	試験：40 レポート：演習・小問：60 参加姿勢：講義内容に応じて演習・小問を随時実施し、その達成度を確認する。さらに、達成目標全体について、定期試験（中間及び期末）で総合的な達成度の確認を行う。演習・小問を合わせた総合評価は以下のように行う。 S : 90～100点、A : 80～89点、B : 70～79点、C : 60～69点、D : 59点以下（不合格）演習の評価基準などは以下の通り：・極めて良く書けている：配点の100% ・良く書けている：配点の90% ・要件を満たして書けている：配点の80%（標準）・一部要件は書けているが、課題として認められる：配点の70% ・要件がかなり欠けているが、課題として最低限認められる：配点の60% なお、理由無く欠席が多い場合（4回以上）は採点対象としない。
教科書	適宜、資料を配布することがある。
参考書	「固体表面キャラクタリゼーションの実際」講談社（山下弘巳、田中庸裕著）
履修上の注意	一般的な物理化学の教科書も参考にしてほしい。

授業計画

第1回講義の説明
講義で話す内容および意義、導入部の説明

第2回導入：表面・界面科学の基礎
（内容）①表面とバルクの違い。②表面エネルギー・吸着の基礎。③分析手法の全体像。

第3回分光法の基礎
（内容）①電磁波と物質の相互作用。②吸収・散乱・回折の原理。③エネルギー準位との関係。

第4回紫外・可視吸収分光法①
（内容）①電子遷移の原理。②ビール・ランベルトの法則。③スペクトルの解釈

第5回紫外・可視吸収分光法②
（内容）①固体・ナノ材料への応用。②バンドギャップ評価。

第6回赤外吸収分光法①
（内容）①分子振動の基礎。②選択則。③スペクトル解析。

第7回赤外吸収分光法②
（内容）①ATR法。②表面吸着種の解析。③実例紹介。

第8回中間テスト
これまでに実施した授業内容に関するテストを行い，到達度を確認する。

第9回ラマン分光法①
（内容）①ラマン散乱の原理。②ストークス・アンチストークス散乱。③選択則。

第10回ラマン分光法②
（内容）①表面増強ラマン散乱。②材料評価への応用。③実例解析。

第11回 X線回折
（内容）①X線回折の原理。②ブラッグの法則。③結晶構造解析の基礎。

第12回Ｘ線散乱
（内容）①X線散乱の基礎原理。②小角X線散乱の考え方。③ナノ・非晶質材料の構造評価。

第13回蛍光X線分析
（内容）①蛍光X線分析の原理。②元素分析の基礎。③定性・定量分析の考え方。

第14回 X線吸収微細構造
（内容）①X線吸収微細構の基礎原理。②XANES・EXAFSの概要。③局所構造解析への応用。

第15回期末テスト
これまでの授業内容の達成度を確認する。

第16回発表。
分析手法に関する文献調査発表

授業外学習の課題
ノート等を見直し復習を行うこと。また、各講義終了後に紹介する次回講義内容について予習しておくこと。

注意	実際の授業内容はシラバスの内容と多少異なる可能性がありますが、理解度に合わせて講義内容を適宜調整する。