化學系

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國立臺灣師範大學化學系座落於公館校區理學院大樓。本系成立於民國五十一年,最初僅設大學部。之後於民國六十三年、七十八年陸續成立化學研究所碩士班和博士班。本系教育目標旨在培養化學專業人才與中等學校自然及化學專業師資,授課著重理論及應用性。本系所現有師資為專任教授25人,另外尚有與中央研究院合聘教授3位,在分析、有機、無機及物理化學四個學門的基礎上發展跨領域之教學研究合作計畫。此外,本系另有助教13位,職技員工1位,協助處理一般學生實驗及行政事務。學生方面,大學部現實際共322人,碩士班現實際就學研究生共174人,博士班現實際就學共55人。

本系一向秉持著教學與研究並重,近年來為配合許多研究計畫的需求,研究設備亦不斷的更新。本系所的研究計畫大部分來自國科會的經費補助。此外,本系提供研究生獎助學金,研究生可支領助教獎學金(TA)、研究獎學金(RA)和部分的個別教授所提供的博士班學生獎學金(fellowships)。成績優良的大學部學生也可以申請獎學金。

本校圖書館藏書豐富,除了本部圖書館外,分部理學院圖書館西文藏書現有13萬餘冊,西文期刊合訂本有911餘種期刊,將近約3萬冊。此外,西文現期期刊約450種,涵蓋化學、生化、生物科技、材料及其他科學類等領域。目前本系各研究室連接校園網路,將館藏查詢、圖書流通、期刊目錄轉載等功能,納入圖書館資訊系統中,並提供多種光碟資料庫之檢索及線上資料庫如Science Citation Index,Chemical Citation Index,Chemical Abstracts,Beilstein,MDL資料庫與STICNET全國科技資訊網路之查詢。

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    四羧酸配位基金屬有機骨架從無序化到結晶態的快速結構轉變以及微量苯從環己烷中吸附分離應用
    (2024) 江奕臻; Jiang, Yi-Zhen
    近年來金屬有機骨架 (Metal-organic frameworks, MOFs) 材料的研究上顯示,結晶化的MOF是由成核、非序化再到結晶化的。由於結晶過程中不同的狀態會影響成核的速率以及結構的網絡,因此了解其中的生長階段對於想要針對特定應用的MOF的合成開發顯得非常重要。然而,MOF由非序化 (Disordered) 轉變到結晶態 (Crystalline) 的過程,並未見過往的研究提出任何機制探討。本研究分為兩個部分,第一部份想探討MOF非序化轉變到結晶化的關鍵原因。承續實驗室已經開發的溶劑脫附誘導非序化及缺陷結構,可快速驅動MOF結晶成有序孔洞結構,本研究將往更廣的面向去討論不同四羧酸配位基的MOF—NU-1000(Zr)、NU-901(Zr)以及MFM-300(M) (M=Al、Ga、Sc、Fe),是否也具有類似的結構轉變現象。透過粉末X射線繞射 (PXRD)、場發射電子顯微鏡 (FE-SEM) 和比表面積及孔隙分析儀,本研究證明以雙溶劑交換 (Two solvents exchange, TOSE) 及加熱抽真空 (Heat under vacuum, HEVA)手法處理的產物依然保有與文獻記載相似的MOF結構、形貌及吸附性能。並透過結晶度計算以及自動電位滴定儀的實驗結果分析,證實了MOF晶格從初合成的非序化結構到因溶劑脫附誘發快速結晶化的過程。本研究更進一步大幅縮短了合成的時間,找出MOF能保持高度結晶性最佳的轉換方法。第二部分中,本實驗探討了如何在液相環境中將微量苯從環己烷中吸附移除。目前,全球生產的環己烷中約有80 ~ 85 %是透過苯的還原加氫反應獲得的,該反應會產生環己烷和殘留苯的混合物。由於苯具有相當高的毒性,並會對人體產生短期或長期的健康影響,因此生成環己烷時必須先純化,除去未反應的苯。根據目前市面上化學品公司的表明,環己烷的成品通常含有低於50 ppm的苯。本研究選用MFM-300(Sc)及MFM-300(Ga)作為吸附劑,其孔徑大小約為6.5 Å,具有四羧酸配位基與金屬團簇結合形成的通道型結構,可以有效的將苯捕捉在孔洞中,並且產生大量主體客體或客體客體之間的 π - π 電子作用力。本研究透過氣相層析質譜儀 (GC-MS),分析攪拌吸附後環己烷溶液中微量苯的殘留量。結果表明,在苯濃度約為50 ppm左右的環己烷中加入MFM-300(Sc)或是MFM-300(Ga)作為吸附劑,經過七至八次吸附循環後可以有效的降低苯的含量至將近0 ppm。