新穎界面化學反應與應用 CSLT《化學》第八十卷第三期出刊

化學季刊新聞

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界面化學是一種表面科學 (Surface Science),涉及的分子層面包含有機、無機、物化和分析化學等。傳統界面化學常透過自由能的觀點與表面張力來探討油水相與界面活性劑的物理化學系統,然而對於微觀尺度下的表面及界面反應機制的理解仍相當有限,無法經由巨相 (bulk) 原子組成,理解幾原子層厚度的界面作用,例如異質界面的分子-分子作用力如何改變晶種生成的途徑,製作出各種形狀的奈米金屬。界面化學經常討論固–固、固–液、固-氣異質反應,因此需要搭配新的表面分析技術並結合適合的理論模型來瞭解分子間的作用力,若想更清楚的解答化學分子轉換過程,還需追蹤反應中間態的機制,現今界面化學熱門的應用可能比我們能想像的還多元豐富,視反應的場域能用於類酵素活化抑制腫瘤生長、摩擦起電效應、半導體異質介面的光載子動力學研究、哈伯法製氨和綠能催化等。隨著界面反應對於各種化學領域的重要性愈發受到關注,本期將報導近期國內學者對於界面化學的反應設計與新穎應用,撰文的專家學者們皆以自身專長提供獨到的見解,讓讀者可多面相了解界面化學及其在不同領域的應用。另外,本期亦收錄《年輕化學家介紹》及《實驗室化學安全》等專欄。以下就各主題之內容引述,以期讀者對本期內容有初步了解:

《摩擦奈米發電機於環境淨化與臨床治療之應用》︰由清華大學醫工系林宗宏教授團隊所執筆。林教授在摩擦奈米發電機 (Triboelectric Nanogenerator) 有卓越的研究成果,本期以回顧文獻的形式介紹林教授實驗室與世界頂尖團隊在 摩擦奈米發電機的研究成果,包含抗菌、空氣淨化、自供電水淨化、傷口癒合應用上之發展。
http://dx.doi.org/10.6623/chem.202206_80(3).001

《理論計算研究CO和NO分子在無缺陷和具缺陷Janus MoSSe單分子層上之感測性質》︰由逢甲大學材料科學與工程學系葉丞豪教授團隊所執筆。葉教授分享使用密 度泛函理論計算CO 與NO 分子在Janus MoSSe 單分子層上吸附行為,透過對界面化學吸附力的了解,提出新 式氣體/固體概念的半導體化學感測器設計。
http://dx.doi.org/10.6623/chem.202206_80(3).006

《奈米催化醫學:化學動力治療》︰由清華大學分析與環境科學研究所黃郁棻教授團隊所執筆。黃教授深入淺出介紹了近三 年奈米無機材料在細胞內與生物分子的界面作用機制,並依此發展出新型腫瘤治療策略。
http://dx.doi.org/10.6623/chem.202206_80(3).003

《以光譜法直接觀察平版奈米銀加入人血清白蛋白隨時間的演化:截角、聚集以及蛋白質冠冕的生成》︰由嘉義大學黃正良教授和王梓帆教授團隊執筆。黃教授團隊在本論文中特別針 對平板奈米銀與血清蛋白吸附進行動力學分析,探討蛋白質冠冕與微調控奈米銀的成果。
http://dx.doi.org/10.6623/chem.202206_80(3).010

《開發電化學觸媒於電解產氨之研究與發展》︰由東海大學化學系王迪彥教授團隊執筆。王教授在電解產氨之研究非常傑出,本期分享電催化氮氣還原反應和硝酸根還原反應兩個主題。
http://dx.doi.org/10.6623/chem.202206_80(3).009

《半導體奈米異質結構之載子動力學與光催化反應》︰由臺南大學材料科學系蒲盈志教授團隊所執筆。蒲教授在異質結構合成上有許多重要之研究,本期邀請蒲教授介紹半導體奈米異質結構如何進行光催化二氧化碳還原、水分解、產生化學燃料反應,文中涉及載子動力學與提升光催化活性之機制討論。
http://dx.doi.org/10.6623/chem.202206_80(3).011

《二氧化碳還原反應的動態化學狀態與產物之間的相關性》︰由臺灣大學化學系陳浩銘教授團隊執筆。陳教授在臨場光譜學已有許多研究成果發表於國際知名期刊上,在本期將系統性的討論催化劑表面化學狀態的動態變化,及使用臨場光譜 學嘗試解答表面化學狀態如何影響CO2RR 產物。
http://dx.doi.org/10.6623/chem.202206_80(3).013

《表面分析技術應用於Å世代半導體元件檢測》︰由中山大學光電工程學系林煒淳教授團隊所執筆。林教授擅長原子表面結構的分析,本文介紹林教授團隊過去在鈣鈦礦穩定性的研究,文章最後除了介紹如何將新世代半導體分析技術運用於鈣鈦礦材料性質量測外,還提供讀者以縱深分析的新技術視野解析不同材料的半導體元件。
http://dx.doi.org/10.6623/chem.202206_80(3).012

本期亦收錄多篇專欄文章,《年輕化學家介紹》,將為讀者介紹中正大學化學暨生物化學系游景晴副教授,游教授甫獲2021年中國化學會「傑出青年化學家獎章」,很開心邀請其與讀者們分享研究歷程。
http://dx.doi.org/10.6623/chem.202206_80(3).002

「實驗室化學安全」專欄將簡述四種常用化學實驗技術及應注意事項。
濺灑汞的處理 http://dx.doi.org/10.6623/chem.202206_80(3).004

光化學反應 http://dx.doi.org/10.6623/chem.202206_80(3).005

層析法 http://dx.doi.org/10.6623/chem.202206_80(3).007

離心機的使用 http://dx.doi.org/10.6623/chem.202206_80(3).008

本期內容雖然無法盡善盡美地報導所有新穎界面化學反應與應用之技術,但仍希望透過上述報導能讓讀者了解近來該領域多元蓬勃發展之情形,誠摯地感謝專題作者群及各專欄作者們之支持及不吝分享所學。

歡迎讀者踴躍閱讀本期《化學》!

相關連結/參考資料

  1. http://dx.doi.org/10.6623/chem