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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    SiO2@ZIF-67核殼微球應用於二氧化碳環加成反應
    (2022) 張椘涵; Chang, Chu-Han
    本研究利用多次重複合成反應成功將有機金屬骨架ZIF-67生長於二氧化矽球形模板上,形成SiO2@ZIF-67核殼材料,藉由改變核殼材料之尺寸大小、添加不同金屬離子或碳化材料等三種方法,探討對於二氧化碳環加成反應之催化活性影響。第一部分探討不同尺寸大小之球型二氧化矽,分別選用直徑大小為1、2、5與10 μm之二氧化矽作為模板,探討在不同尺寸模板下對於MOF含量的影響及二氧化碳耦和反應之差異。由實驗結果得知,直徑1 μm之核殼材料具有最高的活性,與其他催化劑相比可高出一倍的活性,其TOF值達到52 h-1。第二及第三部分為優化催化劑之催化效能。第二部分中,將Cu2+及Fe2+分別於合成過程中摻入,成功在不改變ZIF-67晶相結構,於二氧化矽表面形成雙金屬MOF(SiO2@M-ZIF-67, M = Cu or Fe),使其同時具有兩種金屬,即為兩種活性位點。在催化反應的結果中,與SiO2@Cu-ZIF-67相比,SiO2@Fe-ZIF-67擁有較高的轉換率為88%。第三部分則是將製備好的SiO2@ZIF-67進行400、500及600 ℃的高溫鍛燒,形成SiO2@quasi-ZIF-67。鍛燒過後,二氧化矽表面的ZIF-67由於熱處理導致金屬及ligand的斷鍵,PXRD的結果表明其與原先的晶體結構完全不同,其中以500 ℃熱處理的SiO2@quasi-ZIF-67-500 ℃在催化實驗中,具有轉換率71%,其TON值高達249 h-1,為原先的六倍之多。關鍵字 : 金屬有機骨架、核殼微球、環加成反應、催化劑、碳化、雙金屬有機骨架