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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    聚胜肽薄膜的合成及應用
    (2011) 吳仁家; Jen-Chia Wu
    本篇論文中,我們利用了 (Surface-initiated vapor deposition-polymerization (SI-VDP)) 此高效率的薄膜成長技術,在矽、石英及金的基板上成功的成長了PCBL、PLL、PBLG及PLGA等聚胜肽薄膜,並用此薄膜來做後續之應用。 首先,我們利用PLL薄膜做為模板來催化tetraethoxysilane的聚合沉積反應,用此仿生反應來形成氧化矽奈米結構。在PLL薄膜的催化下,氧化矽可在常溫、中性的pH值下自發生成。而形成的氧化矽結構和PLL聚胜肽模板膜厚及橫向的微米圖形相當一致。此外,透過調控PLL聚胜肽模板的膜厚及疏密度,還可微調氧化矽奈米結構,令其結構由連續性的薄膜轉變為分離的球狀結構及纖維網狀結構。在利用高溫移除PLL聚胜肽模板後,在穿透式電子顯微鏡(TEM) 下可發現,用此方法可在表面上製造出平均約10奈米的細微通道。我們的方法提供了一個簡單容易且環保的方式,用以形成可調控形、貌厚度與疏密度的氧化矽奈米結構。 其次,我們成功的利用調控聚胜肽的排列及α螺旋與表面的傾斜角,形成在±0.422V下整流效應達約122的分子二極體。在此,我們利用SI-VDP在金的表面成長PBLG 聚胜肽薄膜並利用solvent-quenching的方式(先以chloroform浸泡薄膜讓PBLG分子鍊伸展到溶劑中,然後再將薄膜轉移到互溶性較差的溶劑acetone中使造成相分離)使聚胜肽分子的α螺旋一致性的向上垂直於基板表面。利用AFM原子力顯微鏡導電模式測量得之 I-V曲線,顯示出良好排列且垂直於表面的聚胜肽結構其整流效應足以用於在二極體的應用之上。
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    開發奈米材料-生物分子複合體及其在生物系統的應用
    (2011) 劉怡欣; Yi-Hsin Liu
    近年來,奈米材料-生物分子的複合體應用在DNA偵測和RNA干擾是持續被發展的課題。在本研究中,我們發展了新的技術---利用二氧化矽螢光奈米管簡單並靈敏地偵測DNA。嵌進量子點的二氧化矽奈米管是以陽極氧化鋁為模板,藉著溶膠-凝膠法來製造。接著,將不同顏色的二氧化矽螢光奈米管固定上單股的DNA,把它當成奈米探針,在溶液中偵測具有螢光標示的目標DNA。我們利用光激螢光光譜,共軛焦顯微鏡和穿透式電子顯微鏡來檢驗二氧化矽螢光奈米探針的光學和結構特性。在普通顯微鏡下,經由肉眼可以很明顯地觀察到二氧化矽螢光奈米探針在成功偵測到目標DNA後的顏色改變。定量分析顯示,單根二氧化矽螢光奈米探針內只要有100 attomole (10-18摩爾) 的目標DNA,就可以產生可辨視,可觀察到的顏色變化。這些偵測的結果也證明我們的偵測試驗展現了高特異性,高選擇性和非常低的非特定吸附。我們以二氧化矽螢光奈米探針設計出的DNA偵測試驗被預期在快速的DNA掃描和偵測方面的應用是相當有用的。 更進一步地,我們藉著金奈米材料-短片段核糖核酸複合體的調控,來研究以短片段核糖核酸所造成的基因沉默現象的動力學。和動力學相關的因子---複合體的濃度,複合體的服藥次數和細胞繁殖雙倍的時間---分別被研究。這三個因子造成增強綠色螢光蛋白沉默50 %或更少百分比的持續時間也被研究。我們發現沉默持續時間和複合體的濃度呈現自然對數的關係。但是對於其他兩個因子---複合體的服藥次數和細胞繁殖雙倍的時間---則和沉默持續時間呈現線性的關係。根據這些關係,經由短片段核糖核酸調控的,預期的基因表現程度可以被設計出來。對於研究和治療的需求來說,延長的沉默持續時間可以透過改變複合體的濃度和(或)服藥次數來達成。除此之外,選擇模式細胞 (和細胞繁殖雙倍的時間有關)對於延長沉默持續時間是有幫助的。最重要的是,在核糖核酸干擾的應用方面,這些關係式可以大大地減少反覆嘗試錯誤的機會。我們的研究在核糖核酸干擾的治療應用方面具備很高的潛力。
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    FeS2 Nanocrystal Ink as a Catalytic Electrode for Dye-Sensitized Solar Cells
    (Wiley-VCH Verlag, 2013-06-24) Y.-C. Wang; D.-Y. Wang; Y.-T. Jiang; H.-A. Chen; Chia-Chun Chen; K.-C. Ho; - H.-L. Chou; Chun-Wei Chen
    Calligraphic counter electrodes: An important photovoltaic application using FeS2 nanocrystal (NC) pyrite ink to fabricate a counter electrode as an alternative to Pt in dye-sensitized solar cells is demonstrated. FeS2 NC ink exhibits excellent electrochemical catalytic activity and remarkable electrochemical stability. ITO=indium-doped tin oxide.