物理学の博士号のための物理学

はじめに

化学博士課程は、科学知識の限界を押し広げる独立研究に重点を置いています。学生は、医薬品開発、触媒、ナノテクノロジー、または理論化学などの特定の分野に焦点を当てます。研究には、高度な実験技術、計算モデリング、学際的な応用が含まれます。博士課程の候補者は、査読付きの学術誌に論文を発表し、学会で発表し、分野に独自の発見を貢献します。問題解決、イノベーション、批判的分析に重点が置かれます。卒業生は、学術界、研究機関、高度技術産業でのキャリアを追求し、化学の未来を形作ります。

すべての章とトピック

1.  無機化学

• 1.1.  配位化学
• 1.1.1.  配位子場理論
• 1.1.2.  結晶場理論
• 1.1.3.  配位化合物の分子軌道理論
• 1.1.4.  配位化合物の安定度
• 1.1.5.  配位化合物の電子スペクトル
• 1.1.6.  配位化合物における異性体
• 1.1.7.  配位反応の動力学と機構
• 1.2.  有機金属化学
• 1.2.1.  金属カルボニル
• 1.2.2.  金属アルキルとアリール
• 1.2.3.  フィッシャーとシュロックのカルベン
• 1.2.4.  酸化的付加と還元的脱離
• 1.2.5.  金属水素化物
• 1.2.6.  有機金属化合物による触媒作用
• 1.2.7.  Metallocenes and Sandwich Complexes
• 1.2.8.  CH活性化
• 1.3.  固体化学
• 1.3.1.  結晶構造と格子
• 1.3.2.  バンド理論と電気的特性
• 1.3.3.  結晶の欠陥
• 1.3.4.  固体材料の合成
• 1.3.5.  固体の磁気的および光学的特性
• 1.3.6.  超伝導
• 1.3.7.  固体イオニクス
• 1.4.  バイオ無機化学
• 1.4.1.  メタロプロテインと酵素
• 1.4.2.  金属イオンの輸送と貯蔵
• 1.4.3.  医学における金属の役割
• 1.4.4.  生体模倣触媒
• 1.4.5.  金属とDNAの相互作用
• 1.4.6.  医療科学における金属錯体
• 1.5.  ランタニドとアクチニド
• 1.5.1.  ランタニドとアクチニドにおける電子配置と酸化状態
• 1.5.2.  ランタノイドとアクチニドのスペクトルおよび磁気特性
• 1.5.3.  ランタノイドとアクチニウムの分離と抽出
• 1.5.4.  fブロック元素の配位化学
• 1.6.  主要族元素化学
• 1.6.1.  ホウ素化合物の化学
• 1.6.2.  ケイ素およびゲルマニウム化合物の化学
• 1.6.3.  リンと硫黄化合物の化学
• 1.6.4.  有機ケイ素化学
• 1.6.5.  貴ガス化学

2.  有機化学

• 2.1.  反応機構
• 2.1.1.  求核置換反応
• 2.1.2.  求電子付加反応と置換反応
• 2.1.3.  脱離反応
• 2.1.4.  転位反応
• 2.1.5.  ラジカル反応
• 2.1.6.  環状反応
• 2.1.7.  光化学反応
• 2.2.  立体化学
• 2.2.1.  キラリティーと光学活性
• 2.2.2.  構造分析
• 2.2.3.  立体電子効果
• 2.2.4.  非対称合成
• 2.2.5.  動的立体化学
• 2.3.  有機合成における有機金属化学
• 2.3.1.  有機リチウムおよび有機マグネシウム試薬
• 2.3.2.  遷移金属触媒カップリング反応
• 2.3.3.  Palladium-catalyzed reactions
• 2.3.4.  オレフィンメタセシス
• 2.3.5.  金および銀の触媒作用
• 2.4.  天然物化学
• 2.4.1.  アルカロイドとテルペノイド
• 2.4.2.  ステロイドとフラボノイド
• 2.4.3.  天然物の全合成
• 2.4.4.  天然物の生合成
• 2.5.  超分子化学
• 2.5.1.  ホスト-ゲスト化学
• 2.5.2.  自己組織化と分子認識
• 2.5.3.  超分子触媒
• 2.5.4.  分子機械

3.  物理化学

• 3.1.  熱力学
• 3.1.1.  熱力学の法則
• 3.1.2.  化学ポテンシャルと平衡状態
• 3.1.3.  統計熱力学
• 3.1.4.  非平衡熱力学
• 3.2.  量子化学
• 3.2.1.  シュレーディンガー方程式とその応用
• 3.2.2.  Molecular orbital theory
• 3.2.3.  密度汎関数理論
• 3.2.4.  Post-Hartree–Fock methods
• 3.3.  化学反応速度論
• 3.3.1.  反応速度理論
• 3.3.2.  メカニズムと速度論
• 3.3.3.  触媒作用と酵素動力学
• 3.3.4.  反応動力学
• 3.4.  分光法と分子構造
• 3.4.1.  赤外分光法
• 3.4.2.  紫外可視分光法
• 3.4.3.  核磁気共鳴分光法
• 3.4.4.  質量分析法
• 3.4.5.  ラマン分光法
• 3.5.  表面およびコロイド化学
• 3.5.1.  吸着と触媒作用
• 3.5.2.  界面活性剤とミセル
• 3.5.3.  コロイドの安定性
• 3.5.4.  ナノ材料と界面

4.  分析化学

• 4.1.  クロマトグラフィー
• 4.1.1.  ガスクロマトグラフィー
• 4.1.2.  高速液体クロマトグラフィー
• 4.1.3.  薄層クロマトグラフィー
• 4.1.4.  イオンクロマトグラフィー
• 4.2.  電気分析技術
• 4.2.1.  ボルタンメトリーとポーラログラフィー
• 4.2.2.  コンダクタンス分析と電位差測定法
• 4.2.3.  コロメトリー
• 4.3.  分光法
• 4.3.1.  原子吸光分析法
• 4.3.2.  蛍光分光法
• 4.3.3.  X線回折
• 4.3.4.  電子常磁性共鳴分光法
• 4.4.  ケモメトリックス
• 4.4.1.  データ処理と統計手法
• 4.4.2.  多分野的解析
• 4.4.3.  分析化学における機械学習

5.  理論および計算化学

• 5.1.  分子動力学シミュレーション
• 5.2.  量子化学の手法
• 5.3.  計算機的薬物設計
• 5.4.  化学における機械学習
• 5.5.  Ab initio分子動力学

6.  生物物理学と医薬品化学

• 6.1.  医薬品の発見と設計
• 6.2.  酵素動力学と阻害
• 6.3.  ケミカルバイオロジーアプローチ
• 6.4.  タンパク質-リガンド相互作用
• 6.5.  ビオオルソゴナル化学

7.  材料化学

• 7.1.  高分子化学
• 7.1.1.  重合メカニズム
• 7.1.2.  機能性ポリマー
• 7.1.3.  生分解性ポリマー
• 7.1.4.  導電性および半導電性ポリマー
• 7.2.  Nano Chemistry
• 7.2.1.  ナノ粒子とナノ構造体
• 7.2.2.  炭素系ナノ材料
• 7.2.3.  量子ドット
• 7.3.  エネルギーと環境化学
• 7.3.1.  バッテリーと燃料電池の化学
• 7.3.2.  グリーンケミストリーと持続可能な材料
• 7.3.3.  光触媒作用