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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    以計算化學方法研究金屬錯合物在 MOF-253 下吸附相異 η 構型 CO2 後與頁岩氣做羥基化反應
    (2022) 張宗傑; Chang, Tsung-Chieh
    近年來多數研究顯示透過過渡金屬加入到有機金屬框架(Metal Organic Frameworks, MOF)被認為是具有提高各類化學反應之催化性的方法,尤其在CO2 Reduction Reaction (CO2RR) 反應更是廣泛的被討論。在本篇論文中使用有機金屬框架MOF-253在聯吡啶 (bipyridine) 鉗合位上加入過渡金屬,然後使這過渡金屬用來做吸附CO2的活性位點,並且探討過渡金屬吸附CO2時所產生的兩種η構型─η1-CO2、η2-CO2。後續深入研究過渡金屬之活性位點吸附η1-CO2、η2-CO2後與頁岩氣(Shale Gas)主要成分─甲烷、乙烷、丙烷,進行羥基化反應(Hydroxylation) 探討其反應機制,而這些過渡金屬的篩選及反應機構探討都將會透過電子密度泛函理論 (Density Functional Theory,DFT) 下進行計算模擬,綜合上述之反應機構的探討及過渡金屬在MOF-253立體障礙的限制,研究結果顯示第四周期到第六周期的過渡金屬中(鑭系元素、和鉿元素除外),Ru金屬的CO2吸附結構為η1-CO2類型,而其他金屬則較偏向η2-CO2的吸附結構,MOF-253在嵌合後不論是吸附CO2亦或是頁岩氣的羥基化都有不錯的反應性。
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    燃料轉換效率於多元金屬催化劑之理論計算研究:硫毒化反應與甲醇氧化反應
    (2019) 陳昭穎; Chern, Zhao-Ying
    本篇論文以第一性原理計算幾個不同的異質催化反應在燃料電池的應用,包括 (1) 第二章討論硫毒化與移除於BaZrO3陽極的反應, (2) 第三章討論甲醇裂解反應於鉑—石墨烯之性質, (3) 第四章討論甲醇氧化反應 (MOR) 與甲酸氧化反應 (FAOR) 於鉑三元合金 (PtRuM, M=Fe, Ti) 陽極之性質。 第二章節中,計算結果發現燃料中含有的H2S(g)會毒害催化劑表面,此為強放熱反應,然而,移除硫化物為吸熱反應。表示硫毒化為一自發性發生且難避免的反應。研究發現水的加入可以幫助硫化物的移除。除此之外,我們還列出了反應熱與自由能以及電池電動勢之間的關聯性,以此探討電池偏壓以及H2S(g)與H2O(g)的氣體分壓對於硫化反應的影響。第三章討論以石墨烯為擔體之鉑催化劑對於甲醇吸附的性質差異。根據石墨烯與鉑的結合角度可分為0o和30o角,研究結果發現甲醇可吸附在鉑團簇上,但對於鉑層吸附較弱。此種差異可以應用於材料的保護層。第四章討論配位基效應與雙官能基效應對於MOR與FAOR於鉑釕三元合金 (PtRuM, M=Fe, Ti) 上造成的反應差異。鐵的加入可使周圍電子離域化,而鈦的加入可使電子更局域化。總體來看,PtRuTi可以幫助MOR與FAOR更容易進行反應,而鐵的加入幫助不大。