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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    銠金屬催化不對稱轉換
    (2022) 曾昊葳; Zeng, Hao-Wei
    中文摘要 本篇論文係利用銠金屬錯合物及掌性雙環[2.2.1]雙烯配體形成之催化劑催化不對稱1,4-加成反應暨催化環化反應,總共分為三個主題。 一、銠金屬催化苯並環丁醇選擇性開環、芳基化及成碳環聯繼反應:合成掌性及多樣化多官能團[6.6.5]稠環及[6.5.5]螺環化合物 本篇主題描述利用銠金屬及掌性雙環[2.2.1]雙烯配體或軸掌性雙磷配體所形成之催化劑催化具有不同官能基的苯並環丁醇37進行選擇性開環反應,並對馬來亞醯胺59進行芳基化反應,進一步進行分子內環化反應則可以得到多環化合物。若使用掌性雙環[2.2.1]雙烯配體形成之催化劑催化反應,使用甲苯為反應溶劑,反應溫度為60 °C,可以得到掌性[6.6.5]稠環化合物60,總共23個例子,產率為21–81%,鏡像超越值為95– >99.5%;使用軸掌性雙磷配體作為配體,在相同的反應條件下則可以得到[6.5.5]螺環化合物63,總共10個例子,產率為24–71%,鏡像超越值為26–72%。 關鍵字: 銠金屬(I)催化、選擇性開環、掌性雙環[2.2.1]雙烯配體、軸掌性雙磷配體、掌性及多樣化多官能團[6.6.5]稠環及[6.5.5]螺環化合物   二、銠金屬催化苯並環丁醇選擇性開環、芳基化及成環聯繼反應:對雜原子連接丙炔官能基之環己二烯酮進行去對稱骨牌環化反應 本篇主題描述利用銠金屬及掌性雙環[2.2.1]雙烯配體所形成之催化劑催化對具有不同官能基的苯並環丁醇37進行選擇性開環反應,對雜原子連接丙炔官能基進行芳基化,再進行分子內1,4-加成反應或分子內1,2-加成反應實現去對稱化的過程,總共11個例子,產物產率最高為95%,鏡像超越值最高為99.5%。該反應特色是可藉由不同官能基立體阻礙的程度,造成其具有不同的化學反應性,最終選擇進行分子內不對稱1,4-加成反應形成化合物113,或1,2-加成反應形成化合物114,建立單一立體中心。 關鍵字: 銠金屬(I)催化、掌性雙環[2.2.1]雙烯配體、選擇性開環、去對稱骨牌環化反應   三、 銠金屬催化芳基硼酸行不對稱1,4-加成反應:合成掌性β-雙芳基取代磷酯化合物 本篇主題描述利用銠金屬及雙環[2.2.1]雙烯配體所形成之催化劑催化芳基硼酸與β-芳基取代不飽和磷酯化合物進行1,4-加成反應,得到一系列具有β立體中心的掌性磷酯化合物,總共20個例子,產率最高達到87%,鏡像超越值最高可達到99%。關鍵字: 銠金屬(I)催化、1,4-加成反應、性β-雙芳基取代磷酯化合物
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    經由不對稱有機連鎖1,6/1,4-加成反應合成雙環[3.3.1]壬-9-酮架構
    (2016) 王得至; Wang, De-Chih
    利用有機小分子進行連鎖催化反應,為有效率之有機合成策略,另一方面,不對稱有機催化1,6-加成反應則較具挑戰。使用二烯化合物搭配環己酮的去對稱化反應,進行不對稱有機連鎖1,6-加成反應,可得到良好產率及優異立體選擇性的產物。   本文利用4-甲基環己酮114a為手性前驅起始物,在L-脯胺酸所衍生之有機催化劑I的作用下,與1,3-茚二酮所衍生的二烯化合物104,於室溫下進行1,6加成/1,4加成連鎖反應。得到以雙環[3.3.1]壬-9-酮為主體架構之產物115,產率45% - 99%,非鏡像選擇性> 20:1,鏡像選擇性最高達97% ee。
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    有機催化硝基烯類化合物動力學分割-非掌性環己酮去對稱化反應之探討
    (2015) 林晃伊; Lin, Haung-Yi
    本研究在探討有機催化外消旋化合物動力學分割,並結合非掌性環己酮去對稱化反應,利用L-脯胺酸與樟腦架構的有機催化劑,先讓環己酮形成烯胺分子,烯胺分子與外消旋硝基烯類化合物反應,得到具有不錯產率(最高36%)及高鏡像選擇性(最高97% ee和 >99:1 dr)的產物,回收反應性較小的(R)-硝基烯類化合物,具有不錯的回收率及高光學純度(最高98% ee)。此反應經由SN2’的共軛加成-脫去反應,得到具三個掌性中心的產物分子,這是第一個成功以碳原子作為親核性試劑,同時進行動力學分割與去對稱化的例子。