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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    羧酸型共聚物:合成與對於砂漿中氧化石墨烯分散性的影響
    (2021) 許永; HSU, Yung
    本篇研究目標是合成一種羧酸系兩性離子型共聚物PDA(聚(N,N,N-二甲基((羧酸)丙烯醯氧基乙基)丁酸鈉-丙烯醯胺),作為共聚物用來改善氧化石墨烯在水泥基材料的分散性以提升試體的機械性質。先使用馬來酸酐和N,N-二甲基胺乙醇合成DME(二甲基胺乙基氧羰基丙烯酸),再與4-氯丁酸反應得到單體DCB(N,N,N-二甲基((羧酸)丙烯醯氧基乙基)丁酸鈉),最後使用過硫酸銨(APS)為起始劑,與不同比例丙烯醯胺(AM)經由自由基聚合反應合成得到兩性離子型共聚物PDA,PDA經由FTIR和1H-NMR光譜鑑定其結構,以GPC測定其分子量。另外,使用Hummers法將石墨烯氧化成氧化石墨烯(GO)。將PDA加入含氧化石墨烯的水溶液中,透過沉降體積、粒徑分布、界達電位與黏度實驗測試,探討PDA對於水溶液中GO的分散效果。測試結果顯示,在人工孔隙溶液中共聚物對於GO的沉降時間隨著AM/DCB比例的增加呈現先增後減的趨勢,PDA在AM/DCB=4時有最長的沉降時間;另外,GO的沉降時間隨著PDA分子量的上升或添加量的增加而增長,因此PDA41添加量為20 wt%時,GO的沉降時間為最長達65小時,此時溶液的黏度為最低(2.88 mPa‧s),溶液中GO的D50粒徑為最小、負界達電位為最大,分別為287 nm和-28.2 mV。因此在所合成的共聚物中PDA41有最好的分散效果。將PDA41加入含氧化石墨烯的水泥砂漿中,測試砂漿試體的抗壓強度與抗彎強度。結果顯示,添加20 wt%的PDA41與0.05 wt%的GO的水泥砂漿試體,在28天的抗壓強度為34.7 MPa,抗彎強度為6.73 MPa,與未添加共聚物的控制組相比提升了57%與99%。