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| 講義内容 |
システム生命科学府において、生体熱工学分野は以下の講義を担当しています。
「生体輸送現象基礎」
１．目的
生体内における物質輸送、熱輸送、光伝播について理解し、生体医用分野への応用のための基礎を学習する。（シラバスより）
２．概要
熱工学の基礎知識を交えながら、生体内輸送現象を支配する拡散、対流輸送、膜輸送の法則とモデルについて講義する。熱輸送に関しては、生体内のミクロからマクロレベルまでの産熱、熱収支を論じる。光伝播に関しては、組織の光吸収・散乱を解説し、生体内光伝播現象の特徴とその応用について講義する。（シラバスより）
３．授業の進め方
講義内容に関する資料を配布する。PCプロジェクタ、板書によりその内容を解説し、討論を行う。
４．期待される学修目標
輸送現象の理解を通して、生体内での物理法則と生命活動との関係について具体例を挙げて考えられる。将来、新しい生体計測の原理やデバイスを発想するための基盤となる知識を習得する。（シラバスより）
５．内容
第１回 イントロダクション
第２回 分子運動と拡散
第３回 拡散係数と拡散方程式
第４回 粘性
第５回 荷電粒子の移動
第6回 生体内の水
第７回 対流と輸送現象
第８回 血流の特性
第９回 ギブズエネルギーと相平衡
第１０回 溶液と浸透圧
第１１回 膜輸送の基礎
第１２回 生体組織の温度変化と相変化
第１３回 生体輸送現象に関わる最先端科学
「生体熱工学特論」
１．目的
生体内のミクロからマクロレベルまでの熱輸送および光伝播現象を理解し、医学および生物学における応用事例を学習する。（シラバスより）
２．概要
ハイパーサーミア、ハイポサーミア、光を用いた生体内の酸素濃度測定等、熱および光を利用した生体医用分野のアプリケーションに関するトピックス、これらの基礎となる生体内の熱移動現象と光伝播現象を講義する。熱輸送に関しては、生体内のミクロからマクロレベルまでの産熱、熱収支を論じる。光伝播に関しては、組織の光吸収・散乱を解説し、生体内光伝播現象の特徴とその応用について講義する。
３．授業の進め方
PCプロジェクタ、板書によりその内容を解説し、討論を行う。講義内容に関する資料をWEBにて配布する。学生の多様なバックグランドに配慮した内容とする。また、演習課題に取り組む。
４．期待される学修目標
生命科学および生体工学における熱工学の意義を理解する。生体内の伝熱、光伝播、およびエネルギー論について、現象と支配方程式の意味を理解する。将来、新しい生体計測の原理やデバイスを発想するために有用となる知識を習得する。
５．内容
第１回 イントロダクション
第２回 生体の熱と温度
第３回 熱伝導
第４回 対流熱伝達
第５回 生体内熱輸送方程式と熱物性値
第６回 生体内の光の吸収と散乱
第７回 熱放射
第８回 生体分光学
第９回 生体の凍結
第１０回 熱力学の基礎１
第１１回 熱力学の基礎２
第１２回 熱力学と生命科学
第１３回 生体熱工学に関わる最先端科学
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2010年7月8日 更新 |
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