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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    第六族 (鉬、鎢) 與碲羰基團簇化合物之合成、結構、反應性及半導體性質之探討
    (2023) 游文羽; You, Wen−Yu
    Te−Mo/W−CO 系統 由不同比例的 Te 粉末、M(CO)6 (M = Mo, W) 和 Et4NBr 在 KOH/MeCN/MeOH 溶液中以一鍋反應合成得到一系列新穎的多核含碲之第六族過渡金屬羰基簇。它們包含籠狀 [Et4N]4[Te7Mo6(CO)20] ([Et4N]4[1])、籃狀 [Et4N]4[Te6Mo6(CO)15] ([Et4N]4[2a−Mo(CO)3]) 與碗狀 [Et4N]4[Te6W5(CO)12] ([Et4N]4[2b]) 化合物。化合物 1、 2a−Mo(CO)3 與 2b 皆具有高氧化活性並可與碘 (I2) 進行反應。當化合物 1 與 1:1 莫爾比的 I2並利用四氫夫喃 (Tetrahydrofuran, THF) 與乙腈 (Acetonitrile, MeCN) 作為反應溶劑,可得高產率之車輪狀化合物 [Et4N]2[Te8Mo6(CO)18] ([Et4N]2[3])。若化合物 3 與 I2 或 [Cu(MeCN)4] 進行氧化則不反應,顯示其車輪狀結構之高穩定性。此外,當籃形 2a−Mo(CO)3 或碗形 2b進一步與 1、1.5 或2.5 莫爾比的 I2 反應後,可以獲得一系列氧化產物:碗狀 [Et4N]2[Te6W5(CO)12] ([Et4N]2[4b])、扭曲三立方烷簇 [Et4N]2[Te12M10(CO)24] (M = Mo, [Et4N]2[5a]; W, [Et4N]2[5b]) 與中性化合物之 [Te12M10(CO)24] (M = Mo, 6a; W, 6b),其中碗狀化合物 [Et4N]4[Te6Mo5O2(CO)12] (2a−O2) 由 2a−Mo(CO)3 與氧氣反應所獲得,並以X光單晶繞射儀 (Single Crystal X−ray Diffractometer, SC−XRD) 證實其存在。此外中性化合物 6a 與 6b 進一步由高解析質譜 (High Resolution Mass Spectrometer, HRMS)、元素分析與X光單晶繞射儀證實。除氧化反應外,本研究亦將化合物 5a/5b 與 KOH 進行還原反應,根據紅外光譜及元素分析其產物為 Te12M10 (M = Mo, W) 基底的高負價產物 [Te12M10(CO)24]n‒ (M = Mo, 7a; W, 7b; n>2)。此多核 Te−Mo/W−CO 系列化合物的氧化價態與電子結構均藉由X 光電子能譜 (X−ray photoelectron spectroscopy, XPS)、125Te NMR 輔以理論計算研究。最後由固態反射式 UV−vis 光譜可知此系列化合物具有0.57−0.98 eV的低能隙與可調式之電導率 (8.95×10−8‒4.67×10−6 S/cm),它們良好的半導體特性可利用其結構與分子間弱作用力進行解釋。