理學院

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學院概況

理學院設有數學系、物理學系、化學系、生命科學系、地球科學系、資訊工程學系6個系(均含學士、碩士及博士課程),及科學教育研究所、環境教育研究所、光電科技研究所及海洋環境科技就所4個獨立研究所,另設有生物多樣性國際研究生博士學位學程。全學院專任教師約180人,陣容十分堅強,無論師資、學術長現、社會貢獻與影響力均居全國之首。

特色

理學院位在國立臺灣師範大學分部校區內,座落於臺北市公館,佔地約10公頃,是個小而美的校園,內含國際會議廳、圖書館、實驗室、天文臺等完善設施。

理學院創院已逾六十年,在此堅固基礎上,理學院不僅在基礎科學上有豐碩的表現,更在臺灣許多研究中獨占鰲頭,曾孕育出五位中研院院士。近年來,更致力於跨領域研究,並在應用科技上加強與業界合作,院內教師每年均取得多項專利,所開發之商品廣泛應用於醫、藥、化妝品、食品加工業、農業、環保、資訊、教育產業及日常生活中。

在科學教育研究上,臺灣師大理學院之排名更高居世界第一,此外更有獨步全臺的科學教育中心,該中心就中學科學課程、科學教與學等方面從事研究與推廣服務;是全國人力最充足,設備最完善,具有良好服務品質的中心。

在理學院紮實、多元的研究基礎下,學生可依其性向、興趣做出寬廣之選擇,無論對其未來進入學術研究領域、教育界或工業界工作,均是絕佳選擇。

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    以第一原理計算探討非均相催化反應:甲醇和乙醇氧化反應
    (2020) 簡伯丞; Chien, Po-Cheng
    本文運用密度泛函理論(DFT)計算來探討醇類的非均相催化反應,包括燃料電池當中的發生在陽極的甲醇氧化反應,以及乙醇氧化反應。 Pt-oxide 催化劑為 Pt 表面吸附氧化物質(oxide),表面上的 oxide 可以幫助乙醇脫氫。由先前的研究得知 Pt-AuO 和 Pt-SnO 分別具有優異的 EOR 催化活性和穩定性。透過 DFT 計算,提出 Pt-AuSnO 三元金屬催化劑,同時具備 Pt-AuO 和 Pt-SnO 的優點。計算結果顯示,Pt-AuSnO 催化劑具有良好的 CO 耐受性,並且確實承繼 Pt-AuO 和 Pt-SnO 優異的 EOR 活性和穩定性。 由上章得知,Pt-AuSnO 表面具有比 Pt-SnO 表面優異的 EOR 催化活性。因此,本章想進一步了解身為與 Au 同族的金屬 Cu 和 Ag 是否都具備比 Pt-SnO 二元金屬催化劑還要優異的醇類催化活性。實驗證實 Pt-AgSnO 和 Pt-AuSnO 在 MOR、EOR 上都具有優於 Pt-SnO 的催化活性,而 Pt-CuSnO 則是只有 EOR 優於 Pt-SnO,MOR 則否。經過 DFT 計算,我們以 Pt-MSnO、Pt-SnO-M 兩種分別代表 M 金屬間接影響和直接影響催化反應的模型,比較兩種模型對MOR及EOR的影響。結果顯示,Pt-MSnO 和 Pt-SnO-M 分別展現不同的催化活性,因此認為不同金屬可能傾向不同的構型,Cu 傾向 Pt-SnO-M 構型,Ag、Au 則傾向 Pt-MSnO 構型。而在 Pt-SnO-Cu 上確實觀察到其 MOR 活性差於 Pt-SnO 的情況。藉由分析表面 CO 吸附能,發現 CO 毒化現象極有可能是造成 Pt-CuSnO 的 MOR 反應活性差於 Pt-SnO 的原因。