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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系所網址：http://www.chem.ntnu.edu.tw/

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    含主族元素(硒、鍗)混合錳或鐵之金屬團簇羰機化合物：合成、反應性、物理性質及理論計算
    (2010) 何佳樺
    1. Te/Fe/CO 系統之研究 　　當[TeFe3(CO)9]2−與不同比例之[Cu(MeCN)4][BF4]反應，分別可得到聚合物[{TeFe3(CO)9Cu}−]與TeFe3(CO)9Cu2(MeCN)2。藉由加入[TeFe3(CO)9]2−，TeFe3(CO)9Cu2(MeCN)2可擴核形成[{TeFe3(CO)9Cu}−]與[{TeFe3(CO)9}3Cu3]3−。若[TeFe3(CO)9]2−與AgNO3反應則生成[{TeFe3(CO)9}3Ag3]3−與[Te2Fe8(CO)24Ag3]2−。然而，當[TeFe3(CO)9]2−與Cu(OAc)反應，可生成[{TeFe3(CO)9Cu}2(OAc)]3−。利用[TeFe3(CO)9]2−與[Cu(MeCN)4][BF4]及一系列L (L = 1,2-Bis(diphenylphosphino)ethane (dppe)、4,4'-dipyridyl (dpy)、1,2-bis(4-pyridyl)ethane (bpea)、1,2-bis(4-pyridyl)ethene (bpee))於不同比例下反應，分別得到TeFe3(CO)9Cu2(dppe)、[{TeFe3(CO)9Cu}2(L)]2−以及聚合物[{TeFe3(CO)9Cu2}(dpy)1.5]、[{TeFe3(CO)9Cu2}(bpea)]。然而若以TeFe3(CO)9Cu2(MeCN)2與一系列含N之L配基 (L = dpy、bpea、pyrazine (pyz))反應，可生成一系列L串接TeFe3Cu的聚合物([{TeFe3(CO)9Cu2}(dpy)1.5]、[{TeFe3(CO)9Cu2}(bpea)]、[{TeFe3(CO)9Cu2}(bpea)2.5]、[{TeFe3(CO)9Cu2}(pyz)• THF]與[{TeFe3(CO)9Cu2}(pyz)]。此外，化合物之生成及相關性質藉由理論計算進一步驗證。 2. Se/Mn/CO 系統之研究 　　利用Se8與六當量的Mn2(CO)10於4M KOH的甲醇溶液下反應，可得到49電子的化合物[Se2Mn3(CO)9]2−，並且其可進一步與[Cu(MeCN)4][BF4]反應形成48電子的化合物[Se2Mn3(CO)9]−。相反地，[Se2Mn3(CO)9]−亦可藉由加入強鹼溶液逆反應生成[Se2Mn3(CO)9]2−。然而，當[Se2Mn3(CO)9]−與Se8於KOH的甲醇溶液下反應，可得到擴核的產物[Se6Mn6(CO)18]4−，其更可進一步與Se8反應，繼續擴核形成[Se10Mn6(CO)18]4−。而[Se10Mn6(CO)18]4−亦可由[Se2Mn3(CO)9]2−與Se8反應而得。反之，當[Se10Mn6(CO)18]4−於強鹼條件下與Mn2(CO)10反應，可降解形成[Se2Mn3(CO)9]2−及[Se6Mn6(CO)18]4−。此外，當[Se6Mn6(CO)18]4−與[Cu(MeCN)4][BF4]或Mn(CO)5Br反應，可生成氧化物[Se2Mn3(CO)9]−與[Se5Mn4(CO)12]2−。然而，將[Se10Mn6(CO)18]4−與[Cu(MeCN)4][BF4]或Mn(CO)5Br反應，則可分別得到化合物[Se5Mn4(CO)12]2−及[Se4Mn3(CO)10]−。化合物之生成、擴核及相關性質藉由理論計算進一步驗證。 3. Se/Mn/CO 系統之研究 　　利用Se8與Mn2(CO)10於4M KOH的甲醇溶液下反應，可得到新穎的化合物[Se10Mn6(CO)18]4−與[Se6Mn6(CO)18]4−。當[Se10Mn6(CO)18]4−進一步與O2或CH2Cl2反應時，分別可得到氧化物[Se5Mn4(CO)12]2−與[Se8Mn4(CO)12(R)2]2− (R = CH2, Cl)。 [Se8Mn4(CO)12(CH2)2]2−更可進一步與Se8或H2O反應，生成Se-或O-取代的產物[Se8Mn4(CO)12(R)2]2− (R = Se, O)。然而，當[Se6Mn6(CO)18]4−與O2、Se8或CH2Cl2反應時，則分別可得到O-或Se-嵌入的產物[Se6Mn6(CO)18(O)]4−、[Se10Mn6(CO)18]4−以及[Se5Mn4(CO)12]2−。其中，化合物[Se10Mn6(CO)18]4−、[Se6Mn6(CO)18]4−、[Se6Mn6(CO)18(O)]4−與[Se8Mn4(CO)12(R)2]2− (R = CH2, Se, O)符合電子計算並具有2個未成對電子。此外，化合物之生成及相關性質藉由理論計算進一步驗證。
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    利用第一原理探討水煤氣在過渡金屬上的轉移反應趨勢
    (2010) 黃世昌; Huang Shih-Chang
    利用密度泛函理論(DFT)可有系統的檢視最密堆積的過渡金屬Co, Ni Cu (第三週期) Rh, Pd, Ag (第四週期) 和 Ir, Pt, Au (第五週期)上水煤氣轉移反應(water gas shift，簡稱WGS)機構，計算出的能量態顯示WGS的活性主要受到兩種步驟類型的影響：O-H鍵的斷裂和C-O鍵的生成。本次研究中在過渡金屬上的活化能障和反應熱有很好的線性關係，從能量上的觀察O-H鍵斷裂和C-O鍵形成在週期表上的趨勢是互為相反的，以週期表趨勢來看第9 族< 10族 < 11族 ； 第3週期 < 第4週期 < 第5週期，換句話說，越往右下的金屬表面如Cu、Ag、Pt、Au，擁有相對較低的C-O鍵結活化能障和反應熱，表示對於WGS反應有較好的活性。此外，能量基礎上的趨勢也利用吸附能、density of state (DOS) 和 charge density來檢視，結果顯示左上的過渡金屬有較高的能量和較狹窄的d軌域的分佈，藉以造成強吸附能來穩定解離物，O-H解離反應有較低的活化能障和反應熱。此能量趨勢上的預測對於其他催化反應工作，如：乙醇催化裂解和CO氧化，可有效的設計預期的反應。
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    乙醇電氧化在過渡金屬觸媒上之反應趨勢
    (2014) 徐福星; Fu-Hsing Hsu
    本論文以Pt、Pd、Rh、Ir、Au、Ag、Cu、Co與Ni等九種過渡金屬觸媒，在鹼性條件下對乙醇電氧化反應之產物，做有系統的研究。 上述九種金屬觸媒以含浸還原法製備，加入NaBH4當作還原劑，使其還原並吸附在Vulcan XC-72上。此法合成出來的樣品粉末，會先經由XRD、SEM、EDS與TEM的測試，藉此確認其結構、組成以及顆粒的大小，接著把合成出來的金屬觸媒，吸附到玻璃碳電極上進行電化學測試。本文採循環伏安法進行測試，從其實驗結果中找出各金屬觸媒的電化學特性，並依其性質將之分類；實驗以循環伏安法在-0.9 V~0.6 V掃描6~24 圈數後，藉FTIR、酸鹼度計以及氣相層析儀，分析經過乙醇電氧化產生出來的乙醛、乙酸產物，探尋、歸納過渡金屬觸媒之乙醇電氧化反應趨勢。 乙醇氧化反應分為兩種產物路徑：(1)12個電子轉移的C1路徑(2)4個電子轉移的C2路徑。本研究主要針對乙醇氧化反應的C2路徑產物(乙醛及乙酸)做分析。由產物分析的結果可以得知，在低電位(-0.9 V~0.6 V)的條件下，Pt、Pd、Au與Ag四種金屬作為觸媒，對乙醇電氧化成乙醛及乙酸之過程，相較於其他金屬擁有較高的催化活性。根據本研究結果顯示，在4個電子轉移的C2路徑下，各金屬觸媒對乙醇電氧化的催化活性由高至低依序為：Pt > Au > Ag > Pd > Rh > Ir > Cu > Ni > Co。再以此實驗結果，比較乙醇氧化的CV峰電流以及C2路徑的產物活性，可以推得Au與Ag兩種觸媒主要採C2路徑；Rh及Ir觸媒則採C1路徑；而Pt和Pd觸媒則是介於C1到C2之間。