理學院

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學院概況

理學院設有數學系、物理學系、化學系、生命科學系、地球科學系、資訊工程學系6個系(均含學士、碩士及博士課程),及科學教育研究所、環境教育研究所、光電科技研究所及海洋環境科技就所4個獨立研究所,另設有生物多樣性國際研究生博士學位學程。全學院專任教師約180人,陣容十分堅強,無論師資、學術長現、社會貢獻與影響力均居全國之首。

特色

理學院位在國立臺灣師範大學分部校區內,座落於臺北市公館,佔地約10公頃,是個小而美的校園,內含國際會議廳、圖書館、實驗室、天文臺等完善設施。

理學院創院已逾六十年,在此堅固基礎上,理學院不僅在基礎科學上有豐碩的表現,更在臺灣許多研究中獨占鰲頭,曾孕育出五位中研院院士。近年來,更致力於跨領域研究,並在應用科技上加強與業界合作,院內教師每年均取得多項專利,所開發之商品廣泛應用於醫、藥、化妝品、食品加工業、農業、環保、資訊、教育產業及日常生活中。

在科學教育研究上,臺灣師大理學院之排名更高居世界第一,此外更有獨步全臺的科學教育中心,該中心就中學科學課程、科學教與學等方面從事研究與推廣服務;是全國人力最充足,設備最完善,具有良好服務品質的中心。

在理學院紮實、多元的研究基礎下,學生可依其性向、興趣做出寬廣之選擇,無論對其未來進入學術研究領域、教育界或工業界工作,均是絕佳選擇。

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    以微管陣列薄膜固化酵母菌量產化酒精之可行性研究
    (2018) 陳柏鈞; Chen, Bo-Jyun
    本實驗以新穎的微管陣列薄膜 (microtube array membrane; MTAM) 固化酵母菌進行發酵,發酵過後產物中的乙醇含量則以氣相層析質譜儀進行檢測。微管陣列薄膜是以靜電紡絲技術紡製而成的,這是利用二種不同性質的紡絲液體,在高壓電之下形成雙層結構。其中,親水性的中心核層材料為聚乙二醇(polyethylene oxide; PEO),親油性的外圍殼層則分別使用聚左旋乳酸(poly-L-lactide; PLLA) 及聚碸 (polysulfone; PSF) 來進行實驗。經靜電紡絲製成的薄膜先浸泡在水中,這步驟可以使中心核層的PEO溶於水而達成製得中空纖維的目的。酵母菌使用了Fermentis safale S-04及Kluyveromyces marxianus二種菌種。實驗進行之初,先將酵母菌的個數培養至 107-108 CFU/mL後,再把酵母菌以虹吸原理固化在膜裡面。實驗用每張薄膜的長寬分別為3公分及1公分。以掃描式電子顯微鏡可以觀測到薄膜的單一纖維:直徑約為 50微米,纖維表面的小孔洞為0.5 - 1.5微米。這樣的大小剛好可以關住酵母菌,又可以從微小洞提供養分給酵母菌。為了測試微管陣列薄膜固化酵母菌的效果以及日後量產的可能性,本實驗先應用在自釀啤酒的發酵,並將發酵瓶改為20升的發酵桶。實驗結果發現,本方法比起傳統發酵法效率更高,產能更多。酒精濃度至少提高 15% - 20%。原因是酵母菌固化在薄膜內的反應面積變大,能夠在短時間內充分使用到所有的養份。再者,酵母菌能回收並重複使用,不但可降低發酵時的成本,而且也和符合綠色化學。