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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    兩性共聚物:合成以及對水泥砂漿中氧化石墨烯分散性之影響
    (2022) 郭景隆; Guo, Jing-Long
    本篇論文的研究主要為合成出一種羧酸系兩性離子型共聚物PD (單(5-氨基-2-(1-(2-((羧甲基)二甲基氨基)乙氧基)-1-氧代丙烷-2-基)-4-甲基-5-氧代戊酸酯)二鈉),用來改善氧化石墨烯在水泥砂漿中的分散,提升試體的抗壓強度。實驗過程中使用馬來酸酐和DMEA(N,N-二甲基乙醇胺)合成DME(二甲基胺乙基氧羰基丙烯酸),然後再與氯丁酸鈉鹽反應得到單體DCA(N,N-二甲基((羧酸)丙烯醯氧基乙基)乙酸鈉),最後使用過硫酸銨為起始劑,與不同比例的丙烯醯胺(AM)經由自由基聚合反應合成得到共聚物PD,經由FTIR和1H-NMR光譜鑑定共聚物的分子結構,並以GPC/SEC測得其分子量。另外,使用modified Hummers法將石墨烯氧化成氧化石墨烯(GO)。將PD加入含GOA的人工孔隙溶液中,透過沉降體積試驗、黏度實驗、粒徑分布與界達電位的測試,探討PD對於GO在人工孔隙溶液中的分散效果。測試結果顯示, GO在人工孔隙溶液中的沉降時間隨著PD之AM/DCA比例的增加,呈現先增後減的趨勢。其中PD在AM/DCA=5時有最長的沉降時間;此外,GO在溶液中的沉降時間隨著PD分子量的上升或添加量的增加,呈現先增後減之趨勢。其中以添加10wt% PD15b時,GO在溶液中的沉降時間為最長,達到45小時,此時溶液的黏度為最低(3.08 mPa‧s),溶液中GO的D50粒徑為最小、界達電位之負值為最大,分別為127 nm和-25.5 mV,亦即在所合成的共聚物中以PD15b(AM/DCA=5, M̅n=1.8×104)對於氧化石墨烯在孔隙溶液中有最好的分散效果。將PD15b加入含GOA的水泥砂漿中,進行抗壓強度測試,發現添加10wt% PD15b與0.05wt% GOA的砂漿試體,在28天的抗壓強度為34.6 MPa,與未添加GOA、共聚物的控制組相比提升了52.4%。