応用化学科

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分子レベルからのアプローチで、多彩な課題に挑む

原子・分子レベルの理論と技術を駆使し、物質・生体分子の機能解明・新物質創製を行う現代化学を展開しています。

化学を中心に、生命から材料科学まで幅広く学ぶことにより、生命系への応用、エネルギーやナノテクノロジーなど、社会の重点課題に果敢に挑む人材を育成します。

ライフサイエンスの「いま」を知る Keywords

ケミストリー

身の回りを見渡してみれば、私たちは実に様々な物質に囲まれて生活していることが分かります。これらの物質はすべて原子・分子から成り立っています。「ケミストリー」すなわち「化学」とは、これらの物質の構造、性質、反応を原子・分子のレベルで解明し、さらに新しい物質や反応を構築していくためのものです。「化学」が産み出す様々な物質なくしては、現在の私たちの生活は成り立たないと言ってもよいでしょう。「化学」が研究対象とするものは、地球上のみならず宇宙までをも含め、この世に存在するあらゆる物質へと、さらには生命やそれを取り巻く環境へと大きく広がっており、様々な科学技術を支えるとても重要な役割を果たしています。

バイオケミストリー

私たち人間を含め、生物体は様々な分子、たとえばタンパク質、核酸、脂質、多糖など、いわゆる生体分子から構成されています。そして生物体の体内では、これらの生体分子の合成と分解、さらに生物体が外界からエネルギーを獲得するための物質輸送や物質代謝などの、様々な生体反応が起っています。「バイオケミストリー」すなわち「生化学」とは、「ケミストリー(化学)」の研究手法を用いて、これらの生体分子とそれに関連する生体反応を研究し、それによって生物特有の生命現象、たとえば発生、分化、遺伝、免疫、感覚、知覚などの現象を解明しようとする領域です。

ナノテクノロジー

「ナノ」とは10-9という意味で、nという記号で表されます。たとえば1nm(ナノメートル)は10-9m、つまり10億分の1メートルを表わします。「ナノテクノロジー」とは、物質をナノメートルの領域で自在に制御する技術のことです。「ナノテクノロジー」の技術は大きく分けて2つあります。一つは、これまでに使われていた部品をより小さくしていく方法で、トップダウン方式と呼ばれます。たとえば、コンピューターに使われているトランジスタをより小型化する、など電子材料を中心に研究が盛んです。これに対して、「ケミストリー(化学)」の分野での「ナノテクノロジー」は、分子そのものに注目し、特定の機能を持った分子を合成する、あるいは複数の原子や分子を組み合わせる、という方法で、ボトムアップ方式と呼ばれます.たとえば、ドラッグデリバリーシステムに代表されるような医療への展開などもその一つです。

エネルギー

現在の私たちの生活は、電気やガスといった種々のエネルギーなしには考えられません。そしてそのエネルギーの多くは、石油を代表とする化石燃料によってまかなわれています。たとえば、電力だけに注目しても、2000年のわが国の発電電力の約55%が液化天然ガス、石炭、石油といった化石燃料によるもので、約34%が原子力、約10%が水力、残りの約1%がその他のエネルギー源によるものです(資源エネルギー庁の資料より)。しかし、化石燃料が有限であることや、地球温暖化などのさまざまな環境問題を考えれば、太陽電池や燃料電池といった代替エネルギー源の開発が急がれます。そして「ケミストリー(化学)」によって創り出される種々の高機能性材料は、それらの代替エネルギー源の開発を支える重要な役割を担っています。

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立命館大学 生命科学部 応用化学科紹介

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