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教育状況公表
令和4年7月3日
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令和4年7月3日
◇ 機能界面設計工学特論 Web Class 📆 3-3308
キャパシタンスは実在しません。キャパシタンスを模したデバイスとしてコンデンサがある。キャパシタと言ってもいいです。 誘電体を導体で挟んだ構造です。
アルミ電解コンデンサでは誘電体にアルミニウムのアノード酸化皮膜を使います。 誘電体は誘電率が大きく、導電率が小さいものが望ましいです。 アルミニウムの酸化物だって誘電率が無限に大きいわけではないし、導電率だって０というわけにはいきません。 アノード酸化皮膜であればなおさらです。しかも誘電率や導電率という物性値は電場や周波数に依存します。
光学領域と呼ばれる高い周波数では、電子分極だけ気にすればよいのですが、音響領域では、電子分極のほかに原子分極や双極子分極を考えなくてはなりません。 電子誘電率のほかに原子誘電率や配向誘電率を考えなければならないのです。
インピーダンス
| 式量: 101.9612 |
| 密度 d 3100 |
| モル体積/m3/mol3.28907096774194E-02 |
| m3/C 5.68146973804344E-11 |
| m/C 5.68146973804344E-08 |
| m/s 5.68146973804344E-10 |
| V/s 0.417755127797311 |
本講義では、界面・表面現象や光イメージングといった物理化学的な現象の工学分野における役割を学ぶ。そこでは、化粧品、医薬品および食品を開発する上で重要な、皮膚、毛髪および粘膜上で起こる界面現象から、電池やコンデンサなどのエネルギーデバイスを中心の機能を効率よく発現させるための界面設計、そして、粉体の分散・凝集に関する粉体表面の物性およびその測定法，さらに様々な表面処理方法等について論ずる。また、光学顕微鏡を用いた光イメージングについて、光学素子の役割、イメージの結像、光の回折限界と空間分解能などについて解説する。多重染色によりさまざまな物質を識別できる蛍光顕微鏡において重要となる蛍光色素および蛍光タンパク質などの蛍光プローブとその利用法について解説するとともに、レーザーマニピュレーション法や近年実用化されたナノメートルの空間分解能を持つ超解像蛍光顕微鏡等の応用例を紹介する。
本講義では、物質の有効活用の観点から、物質や生体が有する情報の取得・解析法に関する内容について解説する。そこでは、物質の分離法および機能発現に関するアプローチ他、呼吸，循環に関する生体情報の計測法や生体計測技術により運動中に得られた生体情報を応用生理学的解釈へ導くための解析法についても紹介する。また、工学分野で生産管理や品質管理で使用される分析機器について、ハードウェアおよびソフトウェア，AD変換などの計測技術について解説し、工場などで使われているライフサイクル管理システムにおける分析機器や分析化学の位置づけ，ラインモニタリング技術に対する理解を深める。小型・軽量化が進むセンサーやその周辺の電子回路，AD変換器，マイコン制御についても解説し，IoT(Internet of Things)やIoE(Internet of Everything)を目指した周辺技術など最近のトピックも紹介する。
