理學院
Permanent URI for this communityhttp://rportal.lib.ntnu.edu.tw/handle/20.500.12235/3
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。
Browse
7 results
Search Results
Item 高分子對鈦酸鋇分散性能與電性之研究(2008) 陳龍賓鈦酸鋇因具有強鐵電、壓電和介電等特性,為製造電容器、電感器、壓電感測器之重要原料。製程上鈦酸鋇粉末須先加入溶劑以配成漿料,目前所使用的溶劑分為水及有機溶劑兩類,基於環保與降低成本,近年來水系漿料的製備已引起矚目。為製備分散良好之漿體,常需加入聚電解質作為分散劑。隨著漿體pH值增加,高分子吸附量減少,但降低漿體pH值,高分子解離度降低、鋇離子溶出量增加。為了製備分散穩定的漿料,值得合成出具有良好分散效能且減少鋇離子溶出的高分子。 本研究主要合成兩種類水溶性高分子:一為陰離子型之聚(甲基丙烯醯胺/甲基丙烯酸鹽) (PMMN),係以甲基丙烯醯胺 (MAM) 及甲基丙烯酸 (MAN) 為單體,在鹼性環境下經自由基聚合反應所合成的共聚物。另一為兩性共聚物,先以氯醋酸鈉與N-(4-乙烯苯基)-N,N-二甲基胺製備一N-(4-乙烯苯基)-N,N-二甲基乙酸銨(DMVBAE)之兩性單體。以DMVBAE和甲基丙烯酸經聚合反應得到聚(N-(4-乙烯苯基)-N,N-二甲基乙酸銨/甲基丙烯酸鹽) (PVM);另外,DMVBAE與甲基丙烯醯胺、甲基丙烯酸可製得聚(N-(4-乙烯苯基)-N,N-二甲基乙酸銨/甲基丙烯醯胺/甲基丙烯酸鹽) (PVMM)。所得產物由IR、1H-NMR光譜確認其結構,GPC分析其分子量。利用電位滴定法得到高分子在不同pH值下的解離率及PMMN中單體組成比例。由PVM的1H-NMR光譜圖可知兩單體含量,而PVMM可經由元素分析法求得單體組成。 兩類型高分子添加於鈦酸鋇漿體,藉量測漿體黏度、記錄沈降行為、分析漿體粒徑、觀察生胚微結構及計算胚體密度來評估其分散效能並與PMAAN做為對照。結果顯示添加這些高分子可得到分散良好的漿體,最佳劑量均為2mg/g BT。由吸附實驗和粒子界達電位測定結果顯示PMMN(60)含60wt%甲基丙烯醯胺單體有最大的羧基吸附量及最低的界達電位值。PVM、PVMM為兩性高分子,在鹼性環境下較易吸附於粒子表面,其中PVMM含醯胺基更易吸附於粒子,吸附量大於PVM。這些高分子吸附於粒子上均可產生電荷斥力與立體阻障而使懸浮液達到穩定的狀態。引用DLVO理論計算粒子之總電位能,所得結果與實驗相符。IR、UV/vis光譜圖中官能基吸收峰的位移提供粒子與高分子交互作用的證據。量測溶液中鋇離子濃度, PMMN、PVM和PVMM結構中含四級胺和醯胺基等官能基較容易吸附於粒子上,吸附量增加或粒子表面有較大的高分子覆蓋率,可抑制鋇離子溶出,因此減少溶液中鋇離子濃度。添加PMMN、PVM及PVMM做為分散劑可得到較好的分散效果,粒子堆積緻密,經燒結後,可增加胚體介電常數值與降低介電損失值。Item 陰離子共聚物的合成及做為水系鈦酸鋇漿體的分散劑(2007) 楊逸斌在鈦酸鋇電子陶瓷的製程,要得到穩定性高且分散良好的漿料必須添加分散劑。本篇論文主要合成一種陰離子型聚合物聚(二(二甲基丙烯酯)乙基磺酸鈉/甲基丙烯醯胺) (PMEA)作為分散劑探討,不同分子量的PMEA對於鈦酸鋇水系漿體分散性質的影響。 合成之PMEA以IR和1H-NMR光譜確認其結構,並利用GPC測定得到其重量平均分子量分別為 4.1×105,1.3×105,6.0×104,1.6×104。 添加共聚物對於鈦酸鋇漿體穩定性影響的研究方法有流變行為、沈降體積及粒徑分布測試,並利用界達電位及吸附量等實驗來解釋。經由壓胚及燒結,測量胚體之生胚、燒結密度、介電常數及介電損失。另外,利用ICP-MASS來測量鈦酸鋇漿體中Ba2+的含量。實驗結果發現添加PMEA (Mw =1.3×105) 在鈦酸鋇漿體的分散效果優於其他分子量之聚合物,因PMEA (Mw =1.3×105) 於鈦酸鋇粒子表面有較大的吸附量使粒子有較高的界達電位、較小的粒徑及漿體有較低的黏度並可使粒子分散均勻、堆積緻密而有較高的生胚與燒結密度。最後,添加PMEA能減少漿體中鋇離子的溶出。Item 陰離子型共聚物的合成及應用於鈦酸鋇漿體的分散(2008) 陳文儀鈦酸鋇是一種高介電常數的陶瓷粉體,為積層陶瓷電容器的關鍵原料。在鈦酸鋇電子陶瓷的製程中,要得到穩定性高且分散良好的漿體,必須添加分散劑。本篇論文合成一種陰離子型共聚物,並探討其對於鈦酸鋇水系漿體分散性質的影響。首先,在鹼性環境下,利用自由基聚合反應,合成出相同分子量,不同單體比例的共聚物poly(methacrylic acid-co-methacrylamide-co-(b-carboxylate(hydroxyl acrylic polyethylester))) (PMAMC),並以1H-NMR及FT-IR確認聚合物的結構,以GPC測定其分子量,使用電位滴定儀測量共聚物含羧基比例及其解離率。其次,探討這兩種共聚物對鈦酸鋇水系漿體分散性的影響,研究方法有流變行為、沈降體積及粒徑分佈的測試,並利用界達電位及吸附量等實驗結果來解釋,另外,利用ICP-MS來測量鈦酸鋇漿體中鋇離子的溶出量。研究結果顯示添加這兩種共聚物皆能使鈦酸鋇漿體穩定,而其中又以添加PMAMC 1分散效果最佳。相對於PMAMC 0,添加PMAMC 1對於漿體中電解質濃度的變化較無影響,因為PMAMC 1帶有長側鏈CHAP。最後,添加共聚物PMAMC皆能抑制鋇離子溶出。 關鍵字:鈦酸鋇、共聚物、合成、分散、鋇離子溶出Item 不同單體比例的陰離子型分散劑添加於鈦酸鋇粉末之分散性質(2007) 李敬琪本篇研究係合成一種陰離子型共聚物: 聚二(二甲基丙烯酯)乙基磺酸鈉鹽/丙烯醯胺 (PMESA ),作為鈦酸鋇漿體(BT)的分散劑,探討在不同pH值下PMESA對於BT漿體中分散性質的影響。 PMESA是由二(二甲基丙烯酯)乙基磺酸鈉鹽(MES)和丙烯醯胺(AM)經自由基反應聚合而得。本研究利用1H-NMR 和 FT-IR光譜儀來量測確認共聚物的化學結構,以GPC量測聚合物的分子量,經由電位滴定估算PMESA中所含各單體的比例。 PMESA對鈦酸鋇漿體分散性質的影響主要經由漿體黏度、沈降體積、粒徑分佈、表面電位等實驗結果來探討;另外,並量測鈦酸鋇漿體中Ba2+的溶出量。 結果顯示出,添加PMESA能夠分散穩定水溶液系統的鈦酸鋇漿體,其效果與PMAAN相當;PMESA中所含有的MES比例愈多,對BT漿體分散效果愈好;其中以添加0.3 wt% PMESA(MES/AM=9/1)在pH=9時的漿體有最好的分散穩定效果。另外,添加PMESA能有效降低漿體中鋇離子的溶出。Item 兩性分散劑的合成及對鈦酸鋇漿體分散性質的影響(2007) 高建群本篇論文主要是合成一種兩性共聚物,聚(甲基丙烯醯胺-氮-[3- (二甲基胺)-丙基醋酸鈉]-甲基丙烯醯胺,探討不同分子量之PDSM對於鈦酸鋇BT水系漿體分散性質的影響,並與Darvan C比較。本研究中合成之共聚物以1H-NMR及FTIR確認其結構並利用GPC測得四種PDSM之分子量,並以電位滴定儀測量單體比例及解離率。 將合成之PDSM添加於BT漿體中,經由測試流變行為、界達電位、粒徑分佈等方法來探討漿體之穩定性,並量測BT漿體中鋇離子的溶出。實驗結果顯示添加PDSM (Mw=2.5×105) 在漿體的分散效果優於其他分子量,因PDSM (Mw=2.5×105) 使得漿體有較低的黏度、較大的界達電位、較小的粒徑分佈及鋇離子溶出量減少,其分散效果和Darvan C相近,故添加此共聚物能夠使漿體達到良好分散且穩定之效果;經過壓胚、燒結後的胚體之密度及介電常數均較Darvan C高,顯示PDSM (Mw=2.5×105) 對BT漿體有很好的分散效果。Item 陰離子型分散劑的合成及對鈦酸鋇漿體分散性質的影響(2007) 徐國庭在鈦酸鋇電子陶瓷的製程,要得到穩定性高且分散良好的漿料必須添加分散劑。本篇論文主要是合成陰離子型共聚物聚丙烯醯胺-co-3-18烷基-聚乙二醇-羰基丙烯酸,Poly (acrylamide-co-3-octadecoxy poly (ethylene glycol) carbonyl acrylic acid) (POPCA),探討共聚物中分子量 (Mw) 對於鈦酸鋇水系漿體分散性質的影響。 合成之POPCA以1H-NMR及IR光譜確認其結構,並利用GPC測定其分子量,使用電位滴定儀測量其單體比例及解離率。添加POPCA對於鈦酸鋇漿體穩定性的影響,主要研究方法有流變行為、沈降體積及粒徑分佈,並利用界達電位及吸附量等實驗來解釋;另外以ICP-MS來測量鈦酸鋇漿體Ba2+的溶出量。實驗結果發現隨著添加共聚物的分子量的下降,鈦酸鋇漿體有較佳的穩定性,胚體有較高的胚體密度。POPCA (14) (1.4×104)有最佳的分散效果,原因是吸附此聚合物的BT粒子有最大的負界達電位。最後添加POPCA能減少漿體中鋇離子的溶出。Item 高分子分散劑的合成以及對於鈦酸鋇粉末的分散性質(2005) 陳志豪在鈦酸鋇電子陶瓷的製程,要得到穩定性高且分散良好的漿料必須添加分散劑。本篇論文主要是延續本實驗室所合成之分散劑:兩性共聚物PDA [ Poly ( (α-(N,N-dimethyl -N-(3-(β-carboxylate) acrylamino) propyl) ammonium ethanate)-co-acrylamide ) ] 及陰離子型共聚物 PAMC [ Poly (2-Acrylamido-2-methylpropane sulfonic acid-co- Methacrylic acid-co-β-carboxylate (hydroxyl acrylic polyethylester)) ],探討共聚物中的不同單體比例對於鈦酸鋇水系漿體分散性質的影響,並與分散劑 PMAAN [ Poly (methacrylic acid) ] 比較。 本研究中合成之共聚物以H1-NMR及FTIR確認其結構並利用GPC測定其分子量,使用電位滴定儀測量其單體比例及解離率。 添加共聚物對於鈦酸鋇漿體穩定性的影響,主要研究方法有流變行為、沈降體積及粒徑分佈,並利用表面電位及吸附量等實驗來解釋,另外利用ICP-MASS來測量鈦酸鋇漿體Ba2+的溶出量。實驗結果發現添加共聚物能使鈦酸鋇漿體穩定,而分散效果在添加少量時以PAMC最佳。而由生胚密度、燒結密度、介電常數、介電損失等測試結果顯示,以PDA這一系列效果最佳。另外添加PDA及PAMC均能減少鋇離子的溶出,此因這兩種共聚物具有較多帶負電的官能基可以吸附較多鋇離子。