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大学院工学研究科博士前期課程環境創生工学系専攻 化学生物学コース(2023年10月および2024年4月入学)

第1日目

「化学生物システム基礎」(必須)では,物理化学,無機分析化学,有機化学,生物化学,生物工学,プロセス工学のそれぞれに関する基礎を問います.出題内容は下記のとおりです.
  • 物理化学:原子の構造と電子配置,元素の性質,熱力学と化学平衡
  • 無機分析化学:単体と化合物の性質,酸・塩基の概念と溶液内の平衡,錯生成とその平衡,酸化・還元反応
  • 有機化学:有機化合物の基礎(構造と結合,混成軌道,共鳴,酸と塩基,立体化学)
  • 生物化学:生体構成分子(糖,脂質,核酸,アミノ酸,タンパク質)の構造
  • 生物工学:酵素反応,セントラルドグマ,細胞増殖
  • プロセス工学:化学プロセスと工業生産,物質収支

第2日目

「物理化学」,「無機分析化学」,「有機化学」,「生物化学」,「生物工学」,「プロセス工学」(6科目から3科目選択)
  • 物理化学:化学熱力学(熱力学第一~第三法則,熱化学,純物質の物理的な変態,単純な混合物,化学平衡),統計熱力学(ボルツマン分布,分配関数),分子間相互作用(分子の電気的性質,分子に働く相互作用),化学反応速度論(積分形速度式,アレニウスの式,反応機構),量子化学・化学結合(量子論,原子の構造とスペクトル,分子軌道法)
  • 無機および分析化学:単体と化合物の性質,溶液化学(酸・塩基,酸化・還元),配位化学,固体化学(結晶構造,触媒),酸・塩基滴定,キレート滴定,光やX線を用いる分析法
  • 有機化学:以下の官能基を有する有機化合物の反応,命名法,立体化学と構造決定法:アルカンとシクロアルカン,アルケン,アルキン,ハロゲン化アルキル,共役化合物,芳香族化合物,アルコールとフェノール,エーテル,カルボニル化合物,含窒素化合物
  • 生物化学:生体構成分子の構造と機能,代謝(糖代謝,アミノ酸代謝,脂肪酸代謝,光合成),生体内情報伝達(ホルモン,神経伝達),細胞構造(細胞膜,細胞内小器官)
  • 生物工学:微生物培養,環境浄化,発酵,生体触媒,遺伝子組換え/発現
  • プロセス工学:物質とエネルギーの収支(重力によるポテンシャル,連続の式,ベルヌイの式,流体の粘性によるエネルギー損失),反応器や分離機器内の流れ(完全混合流れと押出流れ),反応器の設計(大きさの決定),機械的分離操作(重力や遠心力による粒子の分離),拡散分離操作(蒸留,吸収)

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