機電工程學系

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系所沿革

為迎合產業機電整合人才之需求,本校於民國 91年成立機電科技研究所,招收碩士班學生;隨後並於民國93年設立大學部,系所整合為「機電科技學系」,更於101學年度起招收博士班學生。103學年度本系更名為「機電工程學系」,本系所之發展方向與目標,係配合國家政策、產業需求與技術發展趨勢而制定。本系規劃專業領域包含「精密機械」及「光機電整合」 為兩大核心領域, 使學生不但學有專精,並具跨領域的知識,期能強化學生之應變能力,以適應多元變化的明日社會。

教學目標主要希望教導學生機電工程相關之基本原理與實務應用的專業知能,並訓練學生如何運用工具進行設計、執行、實作與驗證各項實驗,以培養解決機電工程上各種問題所需要的獨立思考與創新能力。

基於建立系統性的機電工程整合教學與研究目標,本系學士班及研究所之教育目標如下:

一、學士班

1.培育具備理論與實作能力之機電工程人才。

2.培育符合產業需求或教育專業之機電工程人才。

3.培育具備人文素養、專業倫理及終身學習能力之機電工程人才。

二、研究所

1.培育具備機電工程整合實務能力之專業工程師或研發人才。

2.培育機電工程相關研究創新與產業應用之專業工程師或研發人才。

3.培育具備人文素養、專業倫理及終身學習能力之專業工程師或研發人才。

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    以均苯四甲酸合成鈦金屬有機框架應用於二氧化氮感測器之研製
    (2022) 鄭博文; Cheng, Po-Wen
    氣體感測器(Gas sensor)是透過感測材料和目標氣體接觸,導致感測材料之電性產生變化,再將電訊號轉化為響應值。在這個物聯網的時代,對於感測器的需求十分龐大,且空氣汙染的問題也日趨嚴重,故氣體感測器的發展也備受矚目。金屬有機框架(Metal organic framework, MOF)是使用金屬離子和有機配體(Organic ligand)所合成之高比表面積材料,其高比表面積和金屬離子的氧化還原能力,十分有利於MOF材料與空氣中的氣體分子進行反應,故非常適合作為氣體感測元件之感測材料。目前氣體感測領域的研究已廣泛使用各種MOF作為氣體感測材料,但沒有文獻使用Ti-MOF進行氣體感測元件的開發,而且目前在Ti-MOF的研究中廣泛使用對苯二甲酸(Terephthalic acid, TPA)進行合成,卻沒有文獻使用均苯三甲酸(Trimesitinic acid, TMA)和均苯四甲酸(Pyromellitic acid, PMA)進行Ti-MOF的開發。因此,本研究致力於研發新型態的Ti-MOF材料,利用一步驟水熱法搭配Ti離子與均苯三甲酸和均苯四甲酸有機配體進行Ti-MOF(TMA)與Ti-MOF(PMA)的開發,同時合成文獻常見之Ti-MOF(TPA)一同進行比較。本研究開發的Ti-MOF(PMA)在室溫下對於200 ppm的NO2具有48.5的高響應,高於Ti-MOF(TPA)的13.5和 Ti-MOF(TMA)的1.7,且在50、100和150 ppm濃度的NO2下,分別具有6.4、16.1和35.6的響應值。Ti-MOF(PMA)在五次的連續循環下也具有15.9、15.7、16.1、15.6和15.9的穩定響應,且在100 ppm的丙酮、甲醇、乙醇和氨氣環境下,響應值分別僅有0.33、0.27、0.41與0.26,證明Ti-MOF(PMA)對NO2具有不錯的感測選擇性。最後也對氣體感測機制進行探討,且將本實驗結果與文獻進行比較,證實本研究所開發的Ti-MOF(PMA)有機會能成為氣體感測器有潛力的感測材料。關鍵詞:氣體感測器、金屬有機框架、均苯四甲酸、水熱法、響應值