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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Item 兩性離子共聚物的合成以及作為混凝土化學摻料的可行性評估(2005) 江福泰強塑劑對高性能混凝土工作性有相當大的影響。本研究合成二種共聚物PDA和PAMD作為混凝土的分散劑。首先利用馬來酸酐和N,N-二甲基-1,3-丙二胺合成CDPA，再和氯醋酸鈉反應得到DAE，再和丙烯醯胺依不同比例行自由基聚合得到PDA。接著由2-丙烯醯胺-2-甲基丙烷磺酸( AMPSA )、甲基丙烯酸( MAA )與改質單體DAE依不同比例行自由基聚合得到PAMD。以FT-IR與1H-NMR鑑定合成之DAE、PDA和PAMD結構；利用GPC測定共聚物的分子量，電位滴定儀測定共聚物中單體比例。 探討PDA、PAMD的單體比例、分子量對水泥漿的流動性與混凝土的工作性的影響，結果並與商用之磺酸系HPC-1000及羧酸系HP 100進行比較。研究結果顯示， 添加PDA( DAE :AAM = 1 : 5, Mw= 5.3 × 104 )的水泥漿體具有最佳之初始迷你坍度與坍度維持性，飽和劑量為0.8wt%。添加PAMD( AMPSA : MAA : DAE = 3 : 5 : 1, Mw= 4.9 × 104 )的水泥漿體具有最佳之初始迷你坍度與坍度維持性，飽和劑量為0.2%。Item 高分子對鈦酸鋇分散性能與電性之研究(2008) 陳龍賓鈦酸鋇因具有強鐵電、壓電和介電等特性，為製造電容器、電感器、壓電感測器之重要原料。製程上鈦酸鋇粉末須先加入溶劑以配成漿料，目前所使用的溶劑分為水及有機溶劑兩類，基於環保與降低成本，近年來水系漿料的製備已引起矚目。為製備分散良好之漿體，常需加入聚電解質作為分散劑。隨著漿體pH值增加，高分子吸附量減少，但降低漿體pH值，高分子解離度降低、鋇離子溶出量增加。為了製備分散穩定的漿料，值得合成出具有良好分散效能且減少鋇離子溶出的高分子。 本研究主要合成兩種類水溶性高分子：一為陰離子型之聚(甲基丙烯醯胺/甲基丙烯酸鹽) (PMMN)，係以甲基丙烯醯胺 (MAM) 及甲基丙烯酸 (MAN) 為單體，在鹼性環境下經自由基聚合反應所合成的共聚物。另一為兩性共聚物，先以氯醋酸鈉與N-(4-乙烯苯基)-N,N-二甲基胺製備一N-(4-乙烯苯基)-N,N-二甲基乙酸銨(DMVBAE)之兩性單體。以DMVBAE和甲基丙烯酸經聚合反應得到聚(N-(4-乙烯苯基)-N,N-二甲基乙酸銨/甲基丙烯酸鹽) (PVM)；另外，DMVBAE與甲基丙烯醯胺、甲基丙烯酸可製得聚(N-(4-乙烯苯基)-N,N-二甲基乙酸銨/甲基丙烯醯胺/甲基丙烯酸鹽) (PVMM)。所得產物由IR、1H-NMR光譜確認其結構，GPC分析其分子量。利用電位滴定法得到高分子在不同pH值下的解離率及PMMN中單體組成比例。由PVM的1H-NMR光譜圖可知兩單體含量，而PVMM可經由元素分析法求得單體組成。 兩類型高分子添加於鈦酸鋇漿體，藉量測漿體黏度、記錄沈降行為、分析漿體粒徑、觀察生胚微結構及計算胚體密度來評估其分散效能並與PMAAN做為對照。結果顯示添加這些高分子可得到分散良好的漿體，最佳劑量均為2mg/g BT。由吸附實驗和粒子界達電位測定結果顯示PMMN(60)含60wt%甲基丙烯醯胺單體有最大的羧基吸附量及最低的界達電位值。PVM、PVMM為兩性高分子，在鹼性環境下較易吸附於粒子表面，其中PVMM含醯胺基更易吸附於粒子，吸附量大於PVM。這些高分子吸附於粒子上均可產生電荷斥力與立體阻障而使懸浮液達到穩定的狀態。引用DLVO理論計算粒子之總電位能，所得結果與實驗相符。IR、UV/vis光譜圖中官能基吸收峰的位移提供粒子與高分子交互作用的證據。量測溶液中鋇離子濃度， PMMN、PVM和PVMM結構中含四級胺和醯胺基等官能基較容易吸附於粒子上，吸附量增加或粒子表面有較大的高分子覆蓋率，可抑制鋇離子溶出，因此減少溶液中鋇離子濃度。添加PMMN、PVM及PVMM做為分散劑可得到較好的分散效果，粒子堆積緻密，經燒結後，可增加胚體介電常數值與降低介電損失值。Item 奈米銀的製備和其在抗菌纖維上的應用(2009) 杜孟達; Meng-Da Du本篇論文主要為合成一種水溶性共聚物PAD，可同時做為銀粒子的保護劑和布料的親水劑，PAD是由丙烯醯胺和DAPA為反應物在適當條件下反應所得之產物。研究過程中改變PAD/AgNO3比例、pH值，以UV-VIS光譜圖探討PAD對形成的奈米銀粒子的分散性影響，結果顯示在pH值接近11時進行還原可得分散較好的銀粒子；而由TEM圖得知當PAD/AgNO3比例約為1時比濃度比為1.67, 5時，PAD有較佳的銀粒子保護效果。將Nylon布料經浸泡於不同pH值的PAD/Ag溶液一段時間後，在pH值約為10.5時有99%的抗菌效果，但抗菌率經15次以上的清洗後僅剩56%，有明顯降低的現象；若Nylon布料先經由商用親水劑SPP處理，再經浸泡PAD/Ag溶液後可得穩定的殺菌效果。將聚酯(PET)、Nylon等疏水性布料浸泡於PAD、還原劑和AgNO3溶液中，PAD可作為布料的親水劑，使銀離子和還原後的奈米銀粒子能有效分散在布料結構中，即使布料經過20次的清洗，奈米銀粒子仍可附著於布料上，使有加入PAD處理的PET布料其抗菌率明顯優於未加入PAD的PET改質布料；而在銀離子濃度小於0.5mM時，PAD對Nylon布料提升抗菌率的影響才會顯現出來。在未加入PAD的情況下以高溫法改質布料時，Spandex中的PU成份有助於銀粒子的形成，所以使Nylon91在抗菌能力上優於Nylon100，此外，可由UV-visible光譜圖發現每次高溫法所消耗的銀離子莫耳數少，所以銀離子溶液可重覆使用，減少銀原料的浪費；而加入PAD時，PAD則明顯提升銀粒子的生成，所以改質後的Nylon布料皆有穩定的抗菌效果。Item 兩性水膠的合成以及對水泥砂漿保水性質的影響(2008) 莊景翔本研究主要合成一種兩性的水膠PDCA，先利用馬來酸酐和N,N-二甲基胺乙醇合成二甲基胺乙基氧羰基丙烯(DME)，再和氯醋酸鈉反應得到單體N,N—二甲基胺-3-β-羧基丙烯酸乙酯乙酸鈉鹽(DCA)，最後和丙烯醯胺聚合反應合成PDCA水膠。以FT-IR,1H-NMR光譜確認DME和DCA結構。探討PDCA的單體比例、起始劑劑量以及交聯劑劑量對在純水和鹽水中吸水率之影響，結果顯示PDCA的吸水率會單體DCA比例先增加而上升，隨後則下降；起始劑劑量增加會使PDCA之吸水率下降；交聯劑劑量增加會使PDCA的吸水率先增後減。以及與PAA、P(AA/AM)水膠比較在純水和鹽水中之吸水率。 結果顯示PDCA最佳反應條件為DCA：AM = 4：6；APS = 0.2 mol%；MBA = 0.5 mol%，所製得之PDCA在純水中的吸水率可達316.5 g/g；在0.1M NaCl、0.1M CaCl2的吸水率分別為26.7 g/g、13.6 g/g。 研究添加PDCA對於水泥砂漿之重量損失、保水率、相對濕度和抗壓強度的影響，結果顯示添加1.0%的PDCA量對於水泥砂漿為最佳添加量，試體之保水率、相對濕度都有增加，重量損失減少；抗壓強度則是下降。另外，使用DSC測量水泥漿的水化程度，結果顯示隨著PDCA劑量增加而水化程度增加。Item 陰離子共聚物的合成及做為水系鈦酸鋇漿體的分散劑(2007) 楊逸斌在鈦酸鋇電子陶瓷的製程，要得到穩定性高且分散良好的漿料必須添加分散劑。本篇論文主要合成一種陰離子型聚合物聚(二(二甲基丙烯酯)乙基磺酸鈉/甲基丙烯醯胺) (PMEA)作為分散劑探討，不同分子量的PMEA對於鈦酸鋇水系漿體分散性質的影響。 合成之PMEA以IR和1H-NMR光譜確認其結構，並利用GPC測定得到其重量平均分子量分別為 4.1×105，1.3×105，6.0×104，1.6×104。 添加共聚物對於鈦酸鋇漿體穩定性影響的研究方法有流變行為、沈降體積及粒徑分布測試，並利用界達電位及吸附量等實驗來解釋。經由壓胚及燒結，測量胚體之生胚、燒結密度、介電常數及介電損失。另外，利用ICP-MASS來測量鈦酸鋇漿體中Ba2+的含量。實驗結果發現添加PMEA (Mw =1.3×105) 在鈦酸鋇漿體的分散效果優於其他分子量之聚合物，因PMEA (Mw =1.3×105) 於鈦酸鋇粒子表面有較大的吸附量使粒子有較高的界達電位、較小的粒徑及漿體有較低的黏度並可使粒子分散均勻、堆積緻密而有較高的生胚與燒結密度。最後，添加PMEA能減少漿體中鋇離子的溶出。Item 陰離子型共聚物的合成及應用於鈦酸鋇漿體的分散(2008) 陳文儀鈦酸鋇是一種高介電常數的陶瓷粉體，為積層陶瓷電容器的關鍵原料。在鈦酸鋇電子陶瓷的製程中，要得到穩定性高且分散良好的漿體，必須添加分散劑。本篇論文合成一種陰離子型共聚物，並探討其對於鈦酸鋇水系漿體分散性質的影響。首先，在鹼性環境下，利用自由基聚合反應，合成出相同分子量，不同單體比例的共聚物poly(methacrylic acid-co-methacrylamide-co-(b-carboxylate(hydroxyl acrylic polyethylester))) (PMAMC)，並以1H-NMR及FT-IR確認聚合物的結構，以GPC測定其分子量，使用電位滴定儀測量共聚物含羧基比例及其解離率。其次，探討這兩種共聚物對鈦酸鋇水系漿體分散性的影響，研究方法有流變行為、沈降體積及粒徑分佈的測試，並利用界達電位及吸附量等實驗結果來解釋，另外，利用ICP-MS來測量鈦酸鋇漿體中鋇離子的溶出量。研究結果顯示添加這兩種共聚物皆能使鈦酸鋇漿體穩定，而其中又以添加PMAMC 1分散效果最佳。相對於PMAMC 0，添加PMAMC 1對於漿體中電解質濃度的變化較無影響，因為PMAMC 1帶有長側鏈CHAP。最後，添加共聚物PMAMC皆能抑制鋇離子溶出。 關鍵字：鈦酸鋇、共聚物、合成、分散、鋇離子溶出Item 兩性分散劑的合成及對鈦酸鋇漿體分散性質的影響(2007) 高建群本篇論文主要是合成一種兩性共聚物，聚(甲基丙烯醯胺-氮-[3- (二甲基胺)-丙基醋酸鈉]-甲基丙烯醯胺，探討不同分子量之PDSM對於鈦酸鋇BT水系漿體分散性質的影響，並與Darvan C比較。本研究中合成之共聚物以1H-NMR及FTIR確認其結構並利用GPC測得四種PDSM之分子量，並以電位滴定儀測量單體比例及解離率。 將合成之PDSM添加於BT漿體中，經由測試流變行為、界達電位、粒徑分佈等方法來探討漿體之穩定性，並量測BT漿體中鋇離子的溶出。實驗結果顯示添加PDSM (Mw=2.5×105) 在漿體的分散效果優於其他分子量，因PDSM (Mw=2.5×105) 使得漿體有較低的黏度、較大的界達電位、較小的粒徑分佈及鋇離子溶出量減少，其分散效果和Darvan C相近，故添加此共聚物能夠使漿體達到良好分散且穩定之效果；經過壓胚、燒結後的胚體之密度及介電常數均較Darvan C高，顯示PDSM (Mw=2.5×105) 對BT漿體有很好的分散效果。Item 兩性共聚物與磺酸系強塑劑相容性之研究(2007) 方超倫摘 要 磺酸系強塑劑添加入混凝土後常會有坍度損失的現象，因此如何改善此現象便成為一重要的研究課題。本研究合成二種共聚物PDA和PDAM作為混凝土的化學摻料。首先利用馬來酸酐和N,N-二甲基-1,3-丙二胺合成CDPA，再和氯醋酸鈉反應合成單體DAE，再和丙烯醯胺聚合得到PDA。另外由2-丙烯醯胺-2-甲基丙烷磺酸 ( AMPSA )、甲基丙烯酸 ( MAA ) 與DAE聚合得到PDAM。以FT-IR與1H-NMR確認合成之DAE及PDA、PDAM結構；利用GPC測定共聚物的分子量。 探討磺酸系強塑劑 (STF, M931) 與PDA及PDAM在不同比例混合下對水泥漿的流動性與混凝土的工作性的影響。研究結果顯示， PDAM5 (AMPSA : MAA : DAE = 5 : 5 : 1，Mw = 5.7 × 104) 會使水泥漿有最佳之初始坍度與坍度維持，其飽和劑量為0.8%。此外PDAM3與STF, M931混合時皆有相容性，當藥劑中PDAM3比例越高，水泥漿的初始流動性越佳且坍度損失也越少。以20% PDAM3取代STF添加於混凝土中，需要較低的劑量，便可使混凝土有同樣的混凝土工作性。Item 兩性共聚物的合成與對水泥漿體分散性質的影響(2007) 翁為宏強塑劑是產製高性能混凝土中的重要組成材料。本研究先利用馬來酸酐和N,N-二甲基胺乙醇合成二甲基胺乙基氧羰基丙烯酸，簡稱DME，再和氯醋酸鈉反應得到單體N,N,N-二甲基胺羧基丙烯酸乙酯乙酸鈉鹽，簡稱DCA，最後和丙烯醯胺以不同比例聚合得到共聚物，簡稱PD。以FT-IR , 1H-NMR光譜分析DME , DCA和PD；利用GPC測定PD之分子量，並以電位滴定求得PD的單體比例。 探討PD的單體比例、分子量對水泥漿體的流動性和混凝土的工作性之影響，並以吸附行為和表面電位說明。結果顯示，添加PD110 (DCA / AAM = 1 / 10 , Mw = 5.5×104) , PD15(b) (DCA / AAM = 1 / 5 , Mw = 4.7×104) 和PD15(c) (DCA / AAM = 1 / 5 , Mw = 1.1×105) 的水泥漿有較好的迷你坍度。在砂漿和混凝土中也有相似的結果，比起磺酸系強塑劑STF，在同一配比下需較少劑量即可達到相同坍流度。Item 新型具側鏈羧酸系強塑劑的合成與對水泥漿流動性的影響(2004) 蔡雨萍; Tsai Yu-Ping強塑劑是促進混凝土有良好工作性的關鍵組成。本研究利用聚乙二醇（PEG）、馬來酸酐（MA）合成具側鏈之改質單體(PM)，並藉由PEG分子量及PEG/MA莫耳比例之改變，得到不同鏈長與不同結構的改質單體。接著由2-丙烯醯胺-2-甲基丙烷磺酸（AMPSA）、甲基丙烯酸（MAA）與改質單體依不同比例行自由基聚合，反應以過硫酸銨為起始劑及2-甲基丙烯磺酸鈉為鏈轉移劑，利用鏈轉移劑濃度之改變得到一系列不同分子量之新型具側鏈羧酸系強塑劑(PAMP)。以FT-IR、1H-NMR與13C-NMR鑑定合成之改質單體及PAMP結構；GPC測PAMP之分子量；EA測PAMP之C、H、N、S含量比例。 強塑劑對水泥漿與混凝土工作性之研究分別以PAMP單體比例、分子量、側鏈長度與側鏈結構為變因分別進行探討，以強塑劑對水泥漿體顆粒之吸附行為實驗來解釋之，並與商用之羧酸系HP-100及磺酸系HPC1000進行比較。研究結果顯示，PAMP在AMPSA/MAA/PM = 2/3/0.5的比例下，具有最佳之分散效果與坍度維持性，飽和劑量為0.5wt%；最適重量平均分子量為M(—)w=5.0~8.0×104；吸附實驗結果顯示當PAMP之初始吸附量少，達吸附平衡時間長，有最佳之漿體流動促進性；研究並證實PAMP藉由改質單體側鏈長度與結構的調整，有助於提升水泥漿體之坍度維持。