応用化学科

 

概要

自然環境や社会を支える
新しい化学を創り出す。

人類は、天然資源の利用だけでなく、新しい物質の創造によって今日の豊かな生活を築いてきました。この発展を支えてきたのは優れた科学と技術であり、とりわけ物質の構造・性質・反応を原子・分子レベルで理解し利用しようとする化学が重要な役割を果たしています。
応用化学科では、物質を構成する分子だけでなく、原子を結びつけ化学反応をつかさどる電子の動きまでさかのぼり、新しい物質の創製に必要な学問を学びます。分析化学・無機化学・物理化学・有機化学・高分子化学・電気化学・環境化学など広範な化学分野について、講義のみならず、演習や実験を取り入れた多彩なカリキュラムが用意されており、化学の基礎から高度な先端化学までを総合的に学ぶことができます。また、国際的に活躍できる研究者を養成するため、国際会議への参加や海外の著名な研究者の講演に接する機会を積極的に設けています。
4年次には研究室に配属され、研究者あるいは技術者としての一歩を踏み出すことになります。脱炭素社会の実現に向けた次世代電池の研究開発から、環境に優しい新素材や医用材料の開発研究まで、最先端の研究を行うグループから構成されています。研究を通じて「自分だけの化学をつくる」喜びを、ぜひ体験してください。

化学研究の様子 最先端の研究の様子

 

研究グループの構成と教員

中百舌鳥キャンパス

研究グループ 職名 氏名 主たる研究内容等
1.分析化学 教授 久本 秀明 マイクロチップ集積化分析システム、化学センシング、オプティカルセンシング、分子認識、キャピラリー電気泳動
准教授 遠藤 達郎 バイオセンサ、ナノフォトニクス、マイクロトータルアナリシスシステム
准教授 末吉 健志 分析化学、分離分析、ミクロスケール電気泳動分析
2.無機化学 教授 林 晃敏 無機材料化学、ガラス材料、固体電解質、全固体蓄電デバイス
准教授 作田 敦 無機材料化学、電極活物質、全固体電池
3.物理化学 教授 松岡 雅也 触媒化学(水素・二酸化炭素利用)、金属有機構造体(MOFs)、光エネルギー変換、DFT計算、MD計算
准教授 亀川 孝 環境触媒、光触媒、機能性薄膜、ナノ空間材料、高性能吸着剤
准教授 竹内 雅人 可視光応答型光触媒、環境浄化、分子分光法、表面濡れ性、触媒反応機構
准教授 堀内 悠 太陽光エネルギー変換、光触媒水素製造、可視光応答型光触媒、多孔性金属錯体
4.電気化学 教授 井上 博史 電気化学的エネルギー変換、蓄電デバイス、燃料電池用
電極触媒、水素貯蔵
准教授 知久 昌信 電気化学的エネルギー変換、蓄電デバイス
准教授 樋口 栄次 燃料電池用電極触媒、電気化学エネルギー変換、電池と電気化学材料
5.物性有機化学 教授 池田 浩 光化学、有機電子移動化学、ヘテロ元素化学、有機反応機構、有機合成化学、機能性有機材料
准教授 松井 康哲 有機光化学、光エネルギー変換、レーザー化学、反応速度論、計算化学、有機金属化学
6.有機機能化学 教授 八木 繁幸 有機材料科学、機能性色素化学、有機エレクトロニクス、有機電界発光素子、蛍光材料、りん光材料
准教授 前田 壮志 機能性色素化学、超分子化学、有機エレクトロニクス材料、分子センサー
助教 鈴木 直弥 有機機能化学、機能性色素、機能性π電子系、有機合成、有機光化学
7.合成高分子化学 教授 松本 章一 高分子合成、高分子材料化学、制御ラジカル重合、有機結晶化学、高分子複合材料、機能性高分子材料
准教授 岡村 晴之 高分子材料化学、光機能性高分子、高分子の架橋と分解
准教授 児島 千恵 分岐高分子、バイオマテリアル、イメージング、ドラッグデリバリーシステム
助教 鈴木 祥仁 高分子材料、非晶高分子、結晶化、反応速度解析、界面物性、高分子複合材料
8.有機合成化学 教授 小川 昭弥※ ヘテロ原子複合反応系、希土類光還元系、カルボニル化触媒系、酸化触媒系
准教授 野元 昭宏 有機合成化学、錯体医薬合成、有機電気化学、ヘテロ元素化学、パイ共役系、ナノ材料科学
助教 小玉 晋太朗 有機合成化学、金属錯体化学、有機金属化学、酸化反応、金属酸化物クラスター
9.生体高分子化学 教授 原田 敦史 生体機能材料化学、自己組織化高分子、ナノ医療、ドラッグデリバリーシステム
准教授 床波 志保 バイオセンサ、マイクロ・ナノ構造体、光学分析、金属ナノ粒子
准教授 弓場 英司 ナノ医療、ドラッグデリバリー、機能性高分子化学、生体材料
助教 北山 雄己哉 コロイド界面化学、高分子合成化学、ドラッグデリバリー、光反応、分子認識化学
10.表面計測化学 教授 椎木 弘 生物分析、生体計測、表面化学、分子認識、分子インプリント、ナノバイオ材料
准教授 定永 靖宗 大気化学、大気汚染物質の長距離輸送、光化学オキシダントとその前駆物質

※印の教員は、2023年3月退職予定

カリキュラム

1年次 学生の幅広い視野と豊かな教養を身につけるための基幹教育科目を履修します。同時に、専門科目を学ぶために必要な自然科学全般についての基盤的知識を習得するため、数学・物理・化学・情報に関する基礎教育科目を履修します。専門科目への導入的な位置づけとして、学科基礎科目の「基礎無機・物理化学」「基礎有機化学」等を履修し、基礎から化学を学びます。「応用化学概論」では、各研究グループの学問分野や最先端の研究動向を学びます。
2年次 1年次に得られた基礎的で幅広い学修成果を3年次以降の専門科目の履修に繋げるために、「分析化学A」「無機化学序論」「物理化学1A」「有機化学1A」「高分子化学1」等の基礎的な専門科目を履修します。2年次後期からは、少人数クラス別の「有機化学演習1」「物理化学演習1」「化学外国語演習」を履修し、学修内容の定着を図ります。「応用化学実験1」では、化学実験の基礎としての実験器具の取り扱いおよび化学全般の基本操作、化合物の性質・安全性・取り扱い方を学びます。
3年次 基礎化学や応用化学に関する学科専門科目を中心に、「有機金属化学」「環境化学」「無機材料化学」「電気化学」「生体高分子化学」「有機機能化学」「触媒化学」等を履修します。「応用化学実験2」「応用化学実験3」では、無機・有機物の合成実験、あるいは分光法による解析実験、そしてその結果のプレゼンテーションを通して、講義で学んだ内容の理解をより深めていきます。また、技術者・研究者としての倫理観を獲得するための倫理科目を履修します。3年次後期には、「応用化学総合演習」により、これまでの学修成果の定着を確認します。
4年次 必修の「応用化学卒業研究A」「応用化学卒業研究B」を履修し、最先端の研究課題に取り組むことで、基礎的な研究能力を身につけます。

 

研究トピック

サステナブル社会に貢献するナノ触媒開発をめざす。

物理化学研究グループ

サステナブル社会の実現に向けて、太陽光エネルギーを利用したクリーンな燃料合成や、地球温暖化ガスの資源化が求められています。これらの反応を実現するために、本研究グループでは、原子と原子の結びつきをコントロールしつつ反応を促進する魔法の石である「触媒」の研究開発に取り組んでいます。電子顕微鏡のモニター上にみえるのは、一粒が約100ナノメートルのMOF触媒です。MOFは金属原子と有機分子がジャングルジムのようにつながった多孔体で、可視光を当てると水を分解して、水素を生成します。また、金属原子と有機分子の組み合わせを変えると、安定なCO2をCOに光還元する触媒にもなります。このように得られた水素とCOを原料として、人工石油を触媒反応により合成することもできます。触媒創製を通してサステナブル社会の実現に貢献しませんか。

研究の様子

サステナブル社会の実現に向けて

MOF触媒上での水素生成とCO2変換

 

卒業生の声

応用化学科で身につけた科学的思考力が研究の現場で役立っています。

大阪府立大学 大学院 工学研究科 物質・化学系専攻 応用化学分野 博士前期課程 修了 冨依 勇佑 さん
兵庫県・三田学園高校 出身
勤務先 AGC株式会社

現在、AGC株式会社でエレクトロニクス関連の機能性材料の研究開発業務に携わっています。応用化学科に在学中は、授業や学生実験などと並行してサークル活動やアルバイトなど、アクティブに過ごしていました。化学の基礎を習得すると同時に、課外活動を通して、人をまとめる力や意見を集約する能力なども身についたと思います。4年次からは、研究室で発光性有機分子に関する研究に取り組みました。先生の指導のもとで得た有機合成や物性評価・分析のスキル、科学的根拠に基づき目の前の現象を理解する経験は、現在の研究活動や様々な開発業務にも活かされています。化学に興味があり、最先端のテクノロジーを学びたい人は、応用化学科で学んでみてはいかがでしょうか。

冨依 勇佑さん

 

自分の希望次第で様々な分野の化学を学ぶことができます。

大阪府立大学 大学院 工学研究科 物質・化学系専攻 応用化学分野 博士後期課程を修了し博士号を取得 谷端 直人 さん
和歌山県立桐蔭高校 出身
勤務先 名古屋工業大学 助教

現在、名古屋工業大学で助教として全固体電池の研究をしています。応用化学科に入った理由は、身の回りの現象が化学でイメージできそうだと感じたからです。応用化学科では授業で化学の基礎を幅広く勉強しながら、環境部に所属して活動。エネルギー問題について、文系理系問わず様々なメンバーと考える機会がありました。4年次には、エネルギーに関連していることもあり、全固体電池の研究に取り組む無機化学研究グループを選択。研究室では、自分の裁量で研究方針を考え、ディスカッションしながら研究を進め、最終的に成果をアウトプットしていく経験ができました。応用化学科には、希望次第で様々な分野の化学を学べる雰囲気や環境があります。自由に化学を楽しみたい人におすすめです。

谷端 直人さん

 

主な就職先

旭化成/AGC/オムロン/大塚製薬/花王/カネカ/関西電力/キヤノン/京セラ/クラレ/神戸製鋼所/小林製薬/コーセー/資生堂/JSR/シャープ/住友化学/住友電工/積水化学工業/ダイキン工業/武田薬品工業/帝人/テルモ/東レ/トヨタ自動車/日産自動車/日東電工/日本触媒/ニプロ/パナソニック/P&G/日立製作所/ファンケル/堀場製作所/本田技研工業/三菱ケミカル/村田製作所/ローム/ユニチャーム/国家・地方公務員/国公私立大学教職員 ほか

教育目的

化学の基礎と応用に関する幅広い知識と技術、そして高い倫理観と広い国際的視野を併せ持ち、新しい物質や化学技術を創造することにより地球環境と調和した豊かな社会の構築に貢献するとともに、技術革新にも適応しながら持続的社会の構築に貢献することができる化学技術者・研究者となり得る人材を養成する。

学科ポリシー

アドミッション・ポリシー

持続可能な社会の発展に貢献するためには、地球環境に調和した、人類に役立つ新しい化学物質を創出していくことが必要である。そのために応用化学科では、物質の構造、性質、反応を原子・分子レベルから理解することを通して、基礎から最先端までの幅広い視野に立って化学の教育・研究を行うことにより、豊かな人間性と高い倫理観、グローバルな視野を併せ持ち、技術革新にも適応することができる化学技術者・研究者を育てることを目標にしている。
したがって、応用化学科では、工学部のアドミッション・ポリシーに加え、次のような学生を求めている。

  1. 化学の基礎と応用について強い関心があり、持続可能な社会の発展に貢献する意欲を持っている人
  2. 新しい物質や化学技術を創造するための論理的な思考力と柔軟な創造力の獲得をめざして、向学心に溢れる人
  3. 化学に関する専門知識と技術を基に、国際的視野をもって地球環境に調和した豊かな社会の構築に貢献できる人
  4. 高い倫理観を持ち、化学技術を利用して社会の諸問題の解決に意欲的に取り組める人

 

ディプロマ・ポリシー

応用化学科では、本学科のカリキュラムに沿って、以下の能力を身に付けたものに学士(工学)の学位を授与する。

  1. 化学技術者・研究者としての教養、倫理観に基づいて人類の福祉という高い観点から化学の役割を考え、化学技術者の使命と責任を自覚することができる。
  2. 化学全般を支える基礎としての分析化学、無機化学、物理化学、有機化学、高分子化学を駆使して新しい化学技術や物質を創造することができる。
  3. 各種化学実験を通じて化学物質や化学反応の本質を十分に理解し、実験の計画、実行、データ整理、考察、成果発表することができる。
  4. 数学、物理学ならびに情報処理に関する基礎知識を化学の定量的な理解に活かすことができる。
  5. 計算機化学の発展に対応でき、理論化学の知識に基づいて機能性物質・材料を設計することができる。
  6. 日本語による論理的な記述、国際的な場で必要な英語の読解・記述ならびに会話によって意思疎通することができる。
  7. 危険物の取扱い、廃棄物の処理、化学物質の環境への影響について十分に理解し、適切に対処することができる。
  8. 基礎から最先端にいたる幅広い分野の研究課題を解決するための情報収集、研究の計画、実行、成果発表を自主的に行うことができる。

 

カリキュラム・ポリシー

  1. 「応用化学科のディプロマ・ポリシー」の達成を目的として、教育課程を編成する。
  2. 工学の基礎に根ざした学問の系統性と順次性を尊重して、基幹教育科目、基礎教育科目及び専門科目(学部共通科目、学科基礎科目、学科専門科目)により構成される整合性・一貫性を持つ体系化された教育課程を編成する。
  3. 基幹教育科目の履修により、教養豊かな人間性を涵養し、幅広い学修成果を身につけさせる。また、基礎教育科目の履修により、工学を学ぶために必要な、自然科学全般についての基盤的知識を修得させるとともに、生涯にわたる学びの基礎を築かせる。
  4. 1年次では、学生の幅広い学修を保証し、豊かな教養を涵養するために必要な基幹教育科目を中心に配当する。同時に、4年間の学士課程教育の基礎を構築するため、基礎教育科目を適切に配当する。例えば、応用化学科に必要な数学・物理学・化学・情報に関する必修を中心とする科目である。さらに、応用化学科で学ぶ学問分野全般を俯瞰する視点を獲得し、2年次以降に学修する専門科目への接続を円滑にするため、入門的な学科専門科目(応用化学概論など)を適切に配当する。
  5. 2年次では、初年次の基幹教育科目と基礎教育科目を中心とする教育で得られた基礎的で幅広い学修成果を、3年次以降の専門科目履修に繋げることを目的として、数学・物理学に関する基礎教育科目と分析化学、無機化学、物理化学、有機化学、高分子化学に関する基幹的な専門科目を配当する。また、講義で身につけた基礎知識を定着させるために、実験科目(応用化学実験1)や演習科目(物理化学演習1、有機化学演習1)を配当する。さらに、専門英語の読解力や英語での文章表現力あるいは会話での表現力を養い、国際的な場で必要な英語の読解・記述ならびに会話によって意思疎通する能力を養うための専門科目(化学外国語演習)を配当する。
  6. 3年次以降では、応用化学科の基礎的な専門科目(物理化学2A、高分子化学2)や応用的な専門科目(無機材料化学、有機金属化学、環境化学、電気化学A、触媒化学、有機機能化学、高分子材料化学、生体高分子化学など)を配当し、計算機化学的、実験化学的および理論化学的見地から化学現象の理解を深め、物質創成の方法論を修得するとともに、実験(応用化学実験2、3)・演習(物理化学演習2、有機化学演習2、構造解析演習、応用化学総合演習)を通じて、応用化学に関する問題の解決に応用できる能力を身につけさせる。また、化学技術者・研究者としての倫理観を涵養するための専門科目(工学倫理など)を配当する。
  7. 4年次では、卒業研究を必修とし、応用化学における最先端の研究テーマを設定して学生の研究意欲を高め、系統的な研究指導により基礎的な研究能力を身につけさせる。

各科目の学修成果は、定期試験、中間試験、レポート、発表等の平常点等で評価することとし、その評価方法の詳細については、授業内容の詳細とあわせてシラバスに記載する。