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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    多功能奈米銀光電性質應用於 單一材料複合有機氣體感測陣列之研製
    (2021) 林周廷; Lin, Chou-Ting
    本實驗分成三個部分進行有機氣體的感測:第一部分是於玻片上修飾奈米銀單層薄膜,比較單層奈米銀薄膜與外圍修飾C12-SH薄膜兩者的感測訊號。二是有機相MPC粒子Ag@C12的合成,作為阻抗式(CR)、局部表面電漿共振 (LSPR)感測。與第一部分不同的是將裝置微小化,利用市售感測器取代光譜儀並搭配設計電路將訊號有效放大,解決使用市售光譜儀的高成本問題。第三部分則以2-mercaptobenzothiazole (MBT) 進行部分取代,合成Ag@C12/MBT,可作為阻抗式、局部表面電漿共振、螢光、質量式複合陣列之氣體感測。過往的研究多以不同MPC材料構成單一感測陣列式,而此論文最大的不同是以單一MPC材料進行四種不同類型的感測。由實驗結果顯示,Ag@C12/MBT對於9種不同有機氣體選擇性均不同,因此可藉由不同感測類型來提升該材料對有機氣體的辨識度。
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    二氧化鈦奈米粒子在有機氣體壓電晶體感測器之應用
    (2006) 江宜庭; Yi-Ting Jiang
    本文是發展並應用TiO2奈米粒子為塗佈物製成壓電晶體感測器去吸附各種有機氣體,當有機氣體吸附在塗佈物上,增加的質量將造成壓電晶體感測器的震盪頻率下降,藉由觀察共振頻率的改變量來達到偵測有機氣體的目的。本研究自行組裝氣體壓電晶體感測器,並使用旋轉塗佈法(spin coating)在晶片電極表面塗佈nano-TiO2/PEG來偵測乙醇、正丁醚、乙醛、丙酮、乙酸、苯、正丙胺、1-己烯、1-己炔等揮發性有機氣體。 在實驗中,首先鑑定nano-TiO2物理性質,包括UV/Vis.吸收光譜、XRD、SEM。接著探討各種揮發性有機氣體對nano-TiO2壓電感測器所造成頻率變化的影響,包括塗佈量效應、濃度效應、分子量大小、異構物的立障效應等。nano-TiO2/PEG的最佳塗佈量固定約為8μg,偵測訊號較好的是乙酸、1-己烯、乙醛、1-己炔,在脫附訊號方面,乙醛和1-己烯的脫附速率比其他有機物要來得慢,而nano-TiO2壓電感測器對有機氣體都具有不錯的偵測下限,可達ppm。對醇類而言,化合物的分子量愈大,感測訊號強度就愈大,分子量大小和訊號呈正比關係上升;立障大小也會影響訊號強弱,頻率變化量依次為1-propanol>2-propanol和1-butanol>sec-butanol> iso-butanol>tert-butanol。 本研究把nano-TiO2應用在石英壓電感測器上,對於常見的有機氣體有不錯的感測訊號,加上感測系統體積小、易自行組裝、成本低廉及靈敏度高的優點,可以廣泛應用在化學工廠和工業上對有機氣體之檢測。
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    多頻道碳六十固定化酵素石英壓電生化感測器之研製與應用
    (2006) 洪銘聰; Ming-Tsung Hung
    葡萄糖、尿素、過氧化氫皆為人體內重要的物種中的其中三種。本研究中,一自製震盪線路及微電腦介面的多頻道石英壓電生化感測器已成功地被建立,實驗室自行撰寫的訊號擷取程式亦可分別用來偵測待測樣品物種(葡萄糖酸、銨根離子、氧氣)之頻率訊號。此多頻道生化感測器裝置包括了一個四頻道的壓電系統(包括兩工作電極以及兩個參考電極)及一氧電極系統。 葡萄糖氧化酶、尿素分解酶及過氧化氫分解酶皆被成功地固定化在碳六十上,而後塗佈在一多孔性材質(SiO2)上,經固定化後之酵素依然保有其催化之活性,特別是在此多頻道石英壓電系統中。將碳六十及碳六十/大環胺醚塗佈於晶片上分別作為葡萄糖酸及銨根離子的吸附劑,藉由晶片上吸附劑吸附催化後的產物,則會造成震盪頻率的下降,進而可以推得產物吸附的多寡,之後換算目標待測物的注入濃度。 此多頻道生化感測器對於個別的目標待測物種有相當好的選擇性。模擬血液中干擾物(半乳糖、半胱胺酸、尿酸等)的存在,對整個壓電系統影響也不至於太大。經固定化之後的酵素,其活性在15天中皆可保持在90%以上。此自製多頻道偵測系統中,亦能有不錯的線性關係,R2值皆可在0.978以上,而最佳偵測下限為12.37μg/mL。利用自製的多頻道石英壓電感測系統可以用來作混合物之定性分析,利用簡單線性迴歸及多重線性迴歸(MLR)之分析方法,亦可成功的將單一頻道及多頻道之樣品作定量分析工作。