表面・界面化学 - 工学部 - 東京大学授業カタログ

表面・界面化学

表面・界面は材料内部と異なる性質を有する。ここでは、固体や液体、微粒子分散（コロイド）系の界面の構造、電気的性質、機能、ダイナミクスといった性質を取り上げ、熱力学や物性物理等にもとづいて原理的な理解を深める。さらに固体表面・界面への物質吸着についての基礎的事項を学ぶと共に、固体と生体との界面現象への理解へとつなげる。

Surfaces and interfaces have different properties from those inside substances. This class describes the structure, electrical properties, function and dynamics of the interfaces of solids, liquids and particulate dispersions (colloids), and provides basic information on the adsorption of substances on solid surfaces and interfaces, leading to an understanding of interfacial phenomena between solids and living organisms.

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授業計画

1．表面・界面とは 2．表面の構造 3．表面の熱力学、表面自由エネルギー 4．表面の電子状態 5．表面の観察・分析法 6．表面・界面の化学反応・触媒・吸着・薄膜形成 7．コロイド溶液の分子運動論　　拡散とブラウン運動、沈降、浸透圧 8. コロイドと固液界面の界面導電現象の理論デバイ・ヒュッケルの強電解質溶液論、界面導電現象 9. コロイド分散系の安定性に関する理論　分散と凝集、粒子間相互作用、DLVO理論 1. Introduction about surfaces and interface sciene 2. Surface structure 3. Thermodynamics of surface, surface free energy 4. Electronic structure of surfaces 5. Methods of observation and analysis of surfaces 6. Chemical reactions, catalysis, adsorption and thin film formation at surfaces and interfaces 7. Molecular dynamics of colloidal solutions 　　Diffusion and Brownian motion, Sedimentation, Osmotic pressure 8. Theory of Colloid and Interfacial Electric Phenomena Deby-Huckel theory of strong electrolytes, Electrokinetic phenomena 9. Stability theory of colloidal dispersion systems 　 Dispersion and aggregation, Particle-particle interaction, DLVO theory