立命館大学シラバス

授業科目名	年度	学期	開講曜日・時限	学部・研究科	全担当教員	単位数
30391:[2025 秋セメスター]エネルギー創成化学(M)	2025	秋セメスター	月3	生命科学部	小島一男、小林洋一、長澤裕	2

キャンパス

BKC

授業施設

コラーニングⅠ　１０９号教室

授業で利用する言語

日本語

授業の概要と方法

エネルギー変換に関連した熱力学や反応速度論、分光学の基礎的知識を基に、生物系物質を利用したエネルギー創成に関する基礎的事項を学習する。植物の光合成における光捕集やエネルギー・電子移動等の反応素過程、またこれらに関連した光化学的知見（電磁波の性質、屈折、回折、散乱、光と分子の相互作用）を基に、光エネルギー変換のための太陽電池や人工光合成について学ぶ。さらに今後エネルギー問題において克服すべき課題等について考察する。

manaba+RやOnedrive等に教材をアップする。参考資料等は随時更新していくので、こまめにmanaba+Rをチェックすること。

授業実施形態：対面

受講生の到達目標

・エネルギー変換に関わる熱力学と反応速度論、光化学の基礎的知識を習得する。
・化学的知見に基づき、生物化学的エネルギー創成の基本概念とその応用例を理解する。
・植物や細菌における光合成に関して、その蛋白質構造や分光学的知見を基に、反応素過程のメカニズムに関して理解する。
・光（電磁波）の性質および光と物質の相互作用（分子による光の吸収と放出、屈折、回折、散乱、光化学反応等）についても学習する。
・人工光合成や太陽電池について、光エネルギー変換に関する知識を習得し、今後克服すべき課題に関しても問題意識を持って考察する。

事前に履修しておくことが望まれる科目

授業スケジュール

授業回数/ 担当教員（複数担当の場合）	テーマ
授業回数/ 担当教員（複数担当の場合）	キーワード・文献・補足事項等
	本科目は+R授業対象科目。第７回に+R授業を実施。詳細はmanaba+Rを参照

1（⼩島⼀男）	導⼊
1（⼩島⼀男）	エネルギーの種類エネルギーと物質の流れ生物とエネルギーの概論
2（⼩島⼀男）	無機化学系のエネルギー（1）
2（⼩島⼀男）	原子力エネルギー電気エネルギーと化学電池・二次電池電気エネルギーと燃料電池
3（⼩林洋⼀）	熱エネルギーの貯蔵と活用
3（⼩林洋⼀）	熱力学の基礎：熱力学第一法則、第二法則熱エネルギーの貯蔵と活用：蓄熱、潜熱熱エネルギーの測定：示差走査熱量測定熱電変換材料
4（⼩林洋⼀）	有機化学系光エネルギー変換概論（オンデマンド）
4（⼩林洋⼀）	有機光機能性材料概論光と物質の相互作用電子励起状態ポテンシャルエネルギー曲線
5（⼩林洋⼀）	光エネルギーの活用（１）
5（⼩林洋⼀）	電子移動とエネルギー移動光増感反応：三重項増感剤有機光機能性材料：光重合開始剤、フォトリソグラフィー
6（⼩林洋⼀）	タイトル：光エネルギーの活用（２）
6（⼩林洋⼀）	フォトクロミズム：基礎と実用例
7（⻑澤裕）	光学素子（１）
7（⻑澤裕）	ガラスの屈折率と波長、Snellの法則レンズとプリズム、光ファイバー蛍光とリン光、自然放出と誘導放出レーザー発振
8（⻑澤裕）	光と分子
8（⻑澤裕）	カシャ則ランベルト・ベールの法則レイリー散乱とラマン散乱 Stokes光と反Stokes光
9（⻑澤裕）	光合成とエネルギー変換
9（⻑澤裕）	蛍光量子収率直接解離と前期解離クロロフィルと葉緑体エンゲルマンの実験
10（⻑澤裕）	光合成系におけるエネルギー移動と電子移動
10（⻑澤裕）	光アンテナ蛋白質光合成の反応中心酸素発生中心 (OEC)
11（⻑澤裕）	光合成における電⼦移動
11（⻑澤裕）	ATP合成酵素Ｚ-スキームカルビン・ベンソン回路
12（⻑澤裕）	エネルギー移動と電子移動の理論
12（⻑澤裕）	Försterのエネルギー移動理論 Marcusの電子移動理論
13（⼩島⼀男）	無機化学系のエネルギー（2）
13（⼩島⼀男）	電気エネルギーと太陽電池人工光合成光触媒無機蛍光体
14（⼩島⼀男）	まとめ
14（⼩島⼀男）	まとめ今後の課題（エネルギーと環境）

授業実施形態

manaba+RやOnedrive等に教材をアップする。参考資料等は随時更新していくので、こまめにmanaba+Rをチェックすること。

この授業は講師が3人おり、それぞれ対応の仕方が異なるので、manaba+Rや配信される授業における指示をきちんと確認すること。

授業外学習の指示

授業で表示又は配付する教材資料と教科書並びに参考書を用い、各回の講義内容を解説する。定期的に習熟度を評価するためのレポート課題を課す。

成績評価方法

種別	割合(%)	評価基準等
定期試験（筆記）	60	講義内容を理解し、説明できること。関連する例題や章末の基本問題が解けること。
レポート試験（統一締切日を締切とするレポート）
上記以外の試験・レポート、平常点評価（日常的な授業における取組状況の評価）	40	授業やネットを通じて課題や宿題、レポート等を提示する予定である。

成績評価方法(備考)

受講および研究に関するアドバイス

教科書

書名	著者	出版社	ISBNコード	備考
化学・生命科学系のための物理化学	Raymond Chang	東京化学同人	4-8079-0563-5
その他、必要に応じてプリントを配布する。

教科書(使用頻度、その他補足)

参考書

書名	著者	出版社	ISBNコード	備考
アトキンス物理化学(上・下)	P.W.Atkins	東京化学同人	9784807909087
光合成のエネルギー変換と物質変換	杉浦美羽他編	化学同人	9784759817201

参考書(使用頻度、その他補足)

参考になるwwwページ

授業内外における学生・教員間のコミュニケーションの方法

manaba+R,学生との直接対話,その他(教員より別途指示）

備考

スケジュール・講義内容等は、諸事情により変更される場合もある。
授業初日等に指示する。

【科目ナンバリング・カリキュラムマップはこちらから/Click here to see the Curriculum-Map and Course-Numbering】
URL:https://secure.ritsumei.ac.jp/students/pathways-future/course/curriculum.html/