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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    以銅基金屬有機骨架於分散式固相萃取結合高效液相層析串聯質譜儀分析胺基酸之研究
    (2025) 陳思蓉; Chen, Ssu-Jung
    胺基酸廣泛參與生物體內之蛋白質合成、能量代謝及訊息傳遞等生命活動,並在醫學診斷、營養評估、食品品質控管及環境監測中扮演關鍵角色。然而,複雜樣品基質中含有的干擾物質常導致胺基酸分析面臨高背景雜訊、離子抑制及偵測靈敏度不足等問題。為克服上述挑戰,本研究合成一種陰離子銅基金屬有機骨架材料 (Cu-PyC NH4+ MOF),其負電荷骨架源自雙去質子化之吡唑-4-羧酸酯配體,並由 NH4+陽離子平衡,應用於分散式固相萃取 (dSPE) 以陽離子交換機制選擇性吸附胺基酸,其中胺基酸的質子化銨基團 (-NH3+) 取代 NH4+ 離子。此 MOF 具備高比表面積、規則微孔結構與含氮/含氧官能基團,可與胺基酸形成氫鍵與靜電作用,提供良好的萃取選擇性與效率。實驗中進行萃取與洗脫條件之系統性優化,達成多數分析物回收率超過 80% 並具可接受的重現性,並將所得萃取液以高效液相層析串聯質譜儀 (HPLC-MS/MS) 進行分析,搭配醯胺管柱進行非衍生化分離。應用於即溶咖啡樣品,該方法展現足夠的靈敏度以偵測複雜基質中的微量胺基酸。本研究所建立之陰離子 Cu-MOF/dSPE 結合 LC-MS/MS 方法,提供一選擇性高、快速且環保的胺基酸分析平台,具應用於食品、醫療與環境等領域的實用潛力。
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    結合 MOF-808(Zr) 分散固相萃取與液相層析串聯質譜技術分析高極性農藥
    (2025) 謝明勲; Hsieh, Ming-Hsun
    隨著農藥被過度濫用,以及其高毒性與生物累積性會對環境與生物造成危害,使得農藥殘留的問題逐漸被重視。而根據辛醇-水分配係數 (Kow) 可將農藥區分為疏水性及高極性農藥 (Highly polar pesticides)。由於高極性農藥具有兩性離子以及logP較小的特性,使其在定量方面具有一定的挑戰性。金屬有機骨架(MOF)作為新穎的吸附材料,具有高比表面積與高孔隙率的特性,因而被廣泛運用在吸附領域中。本研究使用MOF-303(Al) 與 MOF-808(Zr) 兩種MOF,並以X光粉末繞射進行表徵。接著將 MOF-808(Zr) 作為吸附劑運用至分散式固相萃取,MOF-303(Al) 則作為對照組。本研究使用Obelisc N管柱搭配高效能液相層析串聯式質譜儀 (HPLC-MS/MS) 對四種高極性農藥進行分析。以MOF作為吸附劑進行分散式固相萃取的優化。結果顯示在pH2的條件下 MOF-808(Zr) 能擁有最佳的吸附性能,吸附過程僅需使用10 mg的吸附劑用量並於5分鐘內完成吸附。因 Zr-OH 基團對於磷酸根的官能基具有高度親和力,使得 MOF-808(Zr) 擁有非常良好的吸附效率,結果顯示 MOF-808(Zr) 的表現比MOF-303(Al) 更為突出。本研究顯示 MOF-808(Zr) 可作為吸附劑應用於高極性農藥的前處理流程及後續分析,同時具有應用至食品或環境樣品的高度潛力。
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    以液相層析串聯式質譜技術檢測蜂王乳中的單、雙、三磷酸腺苷化合物
    (2018) 廖琬柔; Liao, Wan-Rou
    核苷酸化合物由含氮鹼基、核糖和磷酸基團所組成,以腺嘌呤(Adenine, Ade)所組成的三磷酸腺苷(Adenosine triphosphate, ATP)、二磷酸腺苷(Adenosine diphosphate, ADP)、單磷酸腺苷(Adenosine monophosphate, AMP),在生理機能中扮演重要的角色。蜂王乳(Royal Jelly)為蜂巢中工蜂上顎腺(Mandibular gland)以及咽下腺(Hypopharyngeal gland)的分泌物,富含多種純天然成分,更有研究指出蜂王乳可提供人體所需之營養。本實驗以此為出發點,開發一種可靠且準確的方法,檢測蜂王乳中的核苷酸含量,並探討二日齡和三日齡蜂王乳的含量差異。由於蜂王乳為複雜的基質樣品,為了準確定量蜂王乳中的Ade、AMP、ADP和ATP含量,本實驗開發快速且有效的固相萃取法(Solid-Phase Extraction, SPE)以及分散式固相萃取法(Dispersive Solid-Phase Extraction, dSPE)兩種前處理方法,並優化參數以達到最佳的萃取效率。本實驗的分析方法,使用cyanopropryl (-CN)管柱搭配四元流動幫浦,藉由改變層析環境之pH值,使分析物在12分鐘內達到良好的分離,再結合串聯式質譜進行檢測。本實驗所開發的分析方法有良好的精確度(RSD%< 10.5%)與準確度(回收率81.3 - 118.4%),線性範圍在2.5 - 1000 ng/mL之間,相關係數皆在r = 0.9995以上,偵測極限(LOD)和定量極限(LOQ)最低分別可達1.0 ng / mL和2.5 ng / mL。應用分散式固相萃取法搭配液相層析串聯式質譜法,成功定量蜂王乳中的核苷酸含量(6.2 - 2126.0 mg/kg),二日齡與三日齡蜂王乳的核苷酸含量並無顯著差異。
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    以液相層析串聯式質譜技術檢測肉類製成品中的雜環胺化合物
    (2017) 簡詩涵; Jian, Shi-Han
    雜環胺化合物已經被證實可能在人體中會導致癌症發生,國際癌症研究機構(The International Agency for Research on Cancer, IARC)將MeIQ、MeIQx及PhIP歸類為2B類致癌物,IQ則歸類為2A類致癌物,2011年國家毒理學計畫(National Toxicology Program)指出MeIQ、MeIQx、IQ及PhIP也皆可被合理預期為誘發人類癌症的物質。在平常家庭烹煮肉類條件下,約150℃下烹煮如牛肉、豬肉及魚類等蛋白質含量豐富的肉類即會產生雜環胺化合物。為達最佳萃取效率,針對肉類樣品中的11種雜環胺化合物進行樣品前處理優化,開發並比較兩種樣品前處理法,第一種為液相萃取(Liquid-Liquid Extraction, LLE)法搭載固相萃取法(Solid-Phase Extraction, SPE)之樣品前處理法,第二種為較新穎的QuEChERS樣品前處理法,經過萃取後搭配高效能液相層析及串聯式質譜儀(HPLC-MS/MS)進行檢測。使用乙腈做為液相萃取溶劑,接著使用Oasis® MCX的管柱進行萃取,QuEChERS法首先使用乙腈做液相微萃取溶劑,C18EC、PSA及MgSO4做為分散式固相萃取吸附劑(dSPE)。11種雜環胺化合物在此兩種方法驗證下得到很好的精密度(RSD< 15.15%)、準確率(79.80-117.64%)、回收率(52.39-116.88%)、偵測極限(0.01-10 ppb)及線性回歸之相關係數(r > 0.993)。此外,QuEChERS樣品前處理法具有較好的線性動態範圍,因此具有更高的靈敏度。此兩種法也成功應用在檢測市面上肉類製成品(肉鬆及肉乾)中的雜環胺化合物。在六種樣品中可定量出三至四種的雜環胺化合物,定量出的濃度範圍為0.06-718.46ppb。
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    以QuEChERS方法搭配液相層析質譜技術定量紅酒樣品中的白藜蘆醇
    (2017) 盧詩潔; Lu, Shih-Chieh
    白藜蘆醇被證實有抗癌、抗發炎、抗心血管疾病等功效,甚或能調節新陳代謝、延長壽命。為定量白藜蘆醇,本實驗測試兩種樣品前處理方式:稀釋法以及一個快速、簡單、便宜、高效、穩固、便宜(QuEChERS)的萃取法。為能達到最佳萃取效率,我們針對紅酒樣品,優化QuEChERS萃取法之參數。最後選用1:1作為紅酒稀釋之比例、100%的乙腈作為液相萃取之溶劑,並混合300 mg一級二級胺(PSA)與300 mg無水硫酸鎂(MgSO4)作為分散式固相萃取(dSPE)之粉劑。接著,我們將稀釋法和優化後的QuEChERS萃取法,搭配高效能液相層析及串聯式質譜儀(HPLC-MS/MS),並對此二方法進行確效。QuEChERS搭配LC-MS/MS方法之線性範圍為5-500 ppb,最低偵測極限(LOD)為2.5 ppb、最低定量極限(LOQ)為5 ppb;其線性範圍與感度皆優於稀釋法。實驗中,使用兩不同前處理方式的回收率介於97.4%至111.3%,且相對標準差(RSD)皆小於4.9%(n=3)。最終,本實驗利用此二法檢測7種自市面上購得的紅酒樣品。在經檢出的3個樣品中,白藜蘆醇濃度介於5.5到498 ppb。本論文首度使用QuEChERS萃取法搭配LC-MS/MS技術進行紅酒中白藜蘆醇的定量分析研究。