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2012.1.12(2019.12.26改定）
MOOCの講義を目指して。
はじめに。（黒三角をクリックすると開きます）
非常勤講師として呼んでくださったのは横浜国立大学の中村一穂先生。大学院講義「化学プロセス・シミュレーション」を最初は3人で分担していましたが、2020年からは1人で全部を教えることになりました。
日本でしか通用しない携帯電話をガラケーというように、日本でしか通用しない労働者をガラレバ（ガラパコス労働者=Labor）というらしいです。
Pirikaは、MOOC（Massive Open Online Course：世界中の大勢の人々が参加できるオンラインのオープン授業）を（単位はあげられないが）目指しています。
アメリカのMITなどの授業がオンラインで受講（しかも，ただで）できる今、「どんな大学に在籍しているか？」は意味が無くなっていきます。どこで学んだでは無く，何を学んだかが大事になります。
コンピュータとネットワーク、後は、"やる気"さえあれば世界最先端の教育を受ける事ができるようになりました。
もちろん社会人であっても。
世界のその変化について行かれなければ、ガラレバになってしまいます。
先生であってもそれは同じでしょう。
以前なら「自分は知識があるから先生で、学生は知識が無いので教わる側」という図式が成立しました。
しかし、インターネットがwikipediaのような”集合知”となった現在、”知っている事”の優位性はもう無くなっています。
事実、講義の資料を作る際、”あの本のここらへんに書いてあったよな”と思い出して本を探すよりはネットで調べてしまいます。そうした調べ物は学生であっても同じようにできてしまうのが現在です。
先生であれ企業であれ、”知っている事”の優位性の次を考えなくてはならない時代になってしまっています。ガラレバからの脱却はMOOCのようなシステムを使い”集合知”をどのように料理するかにかかっているのでは無いでしょうか。。
横浜国大では、化学プロセスで必要な分子物性の推算を5コマ教えていました。
途中から化学工学を教えていた先生の都合がつかなくなり、化学工学もふくめ10コマ教えてきました。
今年(2020年)は16コマ全部教える事になっていた矢先にコロナ騒ぎになっています。
MOOCは主に学生を対象にしています。もちろん学生以外でも情報化学系のやり方に不慣れであるなら，目を通すのも良いでしょう。
MAGICIAN養成講座は，MOOCの内容はマスターしているのが前提です。内容は企業の研究者寄りです。
Heaven helps thoes who help themselves.（天は自ら助ける者を助ける）
学生用のソフトウエアー
ソフトはダウンロードせずにpirika.comに置いてあるプログラムをそのまま使います。
そのYMBで分子を組み立てる方法はこちらを参照してください。
例年、授業の2回目に配布します。有効期限は1年半です。
MOOCの例題は全て計算できます。
HSPiP(Hansen Solubility Parameters in Practice)を購入のユーザーの方は、最新版のパラメータでYMBとほぼ同じ計算ができます。(HSPiPのCLIライセンスを購入のユーザーはGUI無しに、バッチ計算でこれらの計算ができます。)
プロ版のソフトウエアーを購入したユーザーは、物性推算の種類、扱える原子の種類、推算式構築の時のサイズ制限などが緩和されます。
学生の作ったGROVE解析ツールに関してはこちらから
2020年の授業は全てオンライン授業になりました。
一方通行のビデオ授業、ZOOMなどの双方向授業などが検討されています。
MOOCでの話も流用するために、10年分の講義を単元ごとにまとめ直しました。色々な事を話して来たなーと自分でも感心してしまいます。
授業後の自主練
今回まとめ直したのは、2020年9月以降にZOOM授業の追加として使うからです。
正式な授業は8月25日に終わります。
その後に希望する学生に追加の授業を行います。
ここにあるテーマは既に過去の授業で取り扱ったものなので、手間なしに追加授業に使えます。
興味ある分野を学生に募っているところです。
学び足りない学生向けに半年間毎週続けてきました。
2020年以降はZOOM授業なので、ソフトはダウンロードせずにpirika.comに置いてあるプログラムをそのまま使います。URLは授業の第２回に連絡します。
そのYMBで分子を組み立てる方法はこちらを参照してください。
まず，ソフトウエアーをダウンロードしましょう。
「化学プロセス・シミュレーション」を行うためには、様々な物性値が必要になります。
簡単な使い方を学びましょう。
「化学プロセス・シミュレーション」を行うためには、モデル式を構築する必要があります。
基本的な使い方を学びましょう。
LiB耐圧 2015 2017
ガソリンの300成分 2016 2017
富士山 2016
Troutone 2017
シックハウス
化学工学の中で最も重要なのは蒸留でしょう。
抽出蒸留 DMF-BD 2013
Margules EtOH 2015
気分を変えるために、蒸留の際に飛び回る分子をMDで見てみましょう。
これは溶解性が基本です。
去年(2020年)の4月ごろ、お茶の成分（カテキン）がCOVID-19スパイクの侵入と融合を阻害すると言うニュースがありました。奈良県立医科大学が新聞発表しているので、ご存知の方も多いかもしれません。カテキン類の抽出精製を考えてみましょう。
Heavy Oil 2015
カプサイシン 2014,2013、2015 2016
カフェイン 2013
ビタミン 2013
液体に溶解した溶質が、充填剤との相互作用の差によって、保持時間(RT:Retention Time)が変わることによる分離法です。
通常のHPLCの場合にはシリカゲルの表面はオクタデカンで覆われたものが多く使われます。(ODSカラム)。
そこで、オクタデカンへの溶解性の差で分離が進むと考えると合理的です。
酸、アルデヒド 2014、2013 2016
ビタミン 2013
防腐剤 2015
酸化防止剤 2016
日本酒 2016 2017
吸収で重要なのは、ヘンリー定数です。
Pirikaのヘンリー定数に関する記事はよく理解しておいてください。
活性炭 2013
しそ 2014
ニオイエビネ 2013
アレルゲン 2013, 2014, 2015
酸素富化膜、限外濾過膜など様々な膜がありますが、悪臭のバリアー膜について考えてみましょう。
パッケージ 2013
O2透過 2014, 2015
東レ分離膜 2015
BioOxidant 16-7
Pirikaの化学工学のページでは、攪拌翼の違いによる攪拌動力の推算方法について解説しています。
同じ様に攪拌翼を自分でモデル化してシミュレータを作成してみましょう。(2016年講義から）
液体を攪拌するのであれば、液体の粘度を知る事は重要です。
PPG 粘度 2015 2016
晶析 2016 2018
ゼオライト 2015 2017
食塩晶析 2016、2017 2018
りん 2015
超臨界晶析 2017
引火点の推算方法はpirikaの物性推算の中にもありますが、練習がてら推算式を構築してみましょう。
分子の構造と物性（引火点）の相関をYMB、YSBでとらえる練習をしましょう。
ここでは、モデル式を構築して、予測して、何故合わないのかを考え、改良するを繰り返します。
LiB用の溶媒、モノマー類、VOC化合物などを対象にします。自然発火温度の予測にも挑戦しましょう。
燃焼 2015
オクタン 2015
コストアップにつながると考えてはいけない。新しいビジネス・チャンスに満ちている。
印刷所で使われるインクの洗浄剤、ジクロロプロパンは胆管ガンの原因物質ではないかと疑われている。
アメリカでは、発行部数が1,500部以上の新聞のうち95%が大豆インクを使って印刷を行っている。大豆油の脂肪酸組成はリノール酸約50%、オレイン酸20%強、パルミチン酸約10%、リノレン酸約10%、ステアリン酸約5%と不飽和カルボン酸がほとんどだ。
プロセスデータのモデル化が必要になる。
OH ラジカル 大気寿命 2013
今の日本の化学界ではコスト競争は不可避だ。
Microwave加熱 2015 2016
ヒートパイプ、ヒートテック 2014 2015
タイヤ 2015
塩ビ 2015
ポリマーであっても、それは適用できます。
これは韓国との争いの中でホットな話題だ。
これにはシリコーン・オイルが使われている。YMBではケイ素化合物は一番精度のでにくい化合物だ。どう言うやり方で問題解決を図るかやってみよう。
Si 2013, 2015
粘度や表面張力、化学工学の知識は不可欠だ。
CNT ink 2014
Cu Ink 2015 2017 2018
香り 2016 2017
セルロース・アセテート 2013 2015
ポリカーボネート 2013,2014
ニトロセルロース 2014,2015
PVAc 2014,2015
SBR 2014
PVdF 2014
PAN-炭素繊維 2015 2016
モノマー・燃焼 2015
モノマー燃焼 2015
EVOH-エチレン 2015 2017
Lumiflon 2015
tBuOO 2015
VAc重合溶媒効果 2015
ブチラール Microwave 2015
石鹸、スチーム
PLAdehydro 2016
化学、化学工学の基礎中の基礎だ。
水素製造、水素貯留 2015, 2016
リフォーミング Pt担持 2015 2016,2017
ゼオライト製法 2016
パラフィン接触分解 2016
ドリンク剤 ポカリ 2014
ラズベリーケトン 2013 2016 2017
お茶 2013
アントシアニン 2015
ホイッピング 2016,2017 2018
医薬品を考える時には水への溶解度が重要だ。 しかしそれは結構難しい。場合によると界面活性剤を利用した溶解性の向上が重要になってくる。 医薬品を合成する際には、合成用の溶媒が体内に入る可能性もあるので使用できる溶媒に制限がある。
風邪薬、エフェドリン 2014
化粧品 防腐剤 2013
再結晶 イブプロフェン 2015
イブプロフェン 2015
LiBや炭素繊維、吸着剤様々な所に使われている。
C60 2014
炭素繊維+エポキシ 2014
CNT 2014
乾留 2015,2016
アクリル酸
宇部ABS 2013
いろいろ 2015
香り
悪臭
Appen 2016
JOBACK 2016
工場スティーム
ビール売り上げ 2016
プラスティック強度 2016
硝酸生成 2016
Sin 2016
troutone 2017
変換温度 粘度 2017
動物 2016
共同作業 2016
プラスチック判別 2017
日本酒、ブランデー判別 2017
酸化防止剤
乳酸
イオン液体
このようにPirikaで扱う物性化学の基本を押さえると様々な事に使えます。
最も大事なのは分子間力でしょう。
自然現象はただ２つの基本的な力で説明できる。それは愛と憎しみで、愛は物を引き寄せ、憎しみは物を引き離す（紀元前450年、ギリシャ, Empedocles）。
これはCharles M. Hansenの、”似た(HSPの)ものは似た(HSPの)ものを溶かす”へと引き継がれて定量的に評価が可能になったといえます。
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