奈米材料的結構建築藝術與運用 CSLT《化學》第八十卷第五期出刊

化學季刊新聞

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奈米尺度下的材料可產生特殊的性質,令現有的科學認知有了新的突破,幫助材料科學、觸媒化學、生醫感測、能源科學、環境科學、物理光學等多門領域建立了新的研究方向,進而促使所謂「奈米科學」的近代跨領域學科興起。綜觀各領域奈米科學的發展與應用,能獲得關鍵突破的要素多與精確的奈米結構調控工程有關。本期將報導近期國內學者於奈米材料結構上原子與分子層級的設計策略與新穎應用的探索,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奈米科學及其在不同領域的應用。因篇幅有限無法含括所有新穎奈米材料的發展與應用於本期報導中,但期望本期所收錄之文章能對各位讀者在奈米材料的結構設計上有所啟發與幫助,以下將簡介本期收錄文章之介紹:

《奈米晶面效應》︰由國立清華大學化學系黃暄益教授所執筆。黃教授是臺灣奈米科學研究的先驅之一,其 團隊在金屬與半導體奈米晶體的晶面效應上,有著極其卓越的研究成果。本期特以回顧黃教授團隊工作的方 式,講述晶面效應的意義及此效應對於電子轉移過程,亦即是導電性與催化活性的重大影響,文中最後也預測 了表面造成晶面效應的關鍵原子層的存在。
http://dx.doi.org/10.6623/chem.202212_80(5).001

《奈米核殼結構設計》︰由國立陽明交通大學應用化學系郭俊宏教授與呂煉明博士共同執筆。郭教授在無機 奈米結構的設計有卓越的研究成果,本期以回顧文獻的形式介紹郭教授研究團隊的創新奈米結構設計原理、與 其在能量轉換之發展潛力探究,包含能吸光的金屬奈米粒子、具高度應力的奈米二十面體、具原子缺陷的奈米 骨架,以及這些材料在光或電化學能量轉換與催化上的探討,題材新穎豐富且極具實際應用價值。
http://dx.doi.org/10.6623/chem.202212_80(5).002

《奈米科學神燈》︰由國家同步輻射研究中心林彥谷博士執筆。林博士為國幅中心科學研究組研究員,研究專長為異質奈米結構的鑑定與其在催化反應過程的臨場光譜量測,近年的研究成果相當卓越。本期回顧林博士在於光催化分解水、電催化觸媒變化、電容微結構變化、鋰電池材料相變化等機制的鑑定與了解,內容將呈現同步輻射特有的技術含量與臨場光譜量測的設計策略。
http://dx.doi.org/10.6623/chem.202212_80(5).003

《奈米晶體幾何形狀》︰由國立成功大學化學系吳欣倫教授團隊所執筆。吳教授團隊研究專長為奈米粒子的 形態控制,在本論文中以回顧方式介紹多形態與假形態奈米晶體結構的製備與運用現況,提供各位讀者初學入 門的技巧與原則。
http://dx.doi.org/10.6623/chem.202212_80(5).004

《高熵奈米合金》︰由國立清華大學化工系楊東翰教授所執筆。楊教授研究團隊近年來發展溫和的濕化學法 合成高熵奈米合金粒子,本期楊教授以回顧文獻的形式整理了目前高熵合金奈米化之合成方法,並系統性討論 濕式化學合成相關研究進展與優勢。除此之外,也歸納目前合成高熵合金奈米晶體所面臨的挑戰與未來合成及 應用端之發展契機。
http://dx.doi.org/10.6623/chem.202212_80(5).006

本期亦收錄多篇專欄文章,「實驗室化學安全」將簡述常用化學實驗應注意安全事項,如化學品的洩漏防止、準備與應對及主要 (或重大) 或次要 (或輕微) 化學物的洩漏。「化學教育」由中山醫學大學醫學應用化學系蔡惠燕教授團隊針對「跨領域學習之實作與探究︰以製作簡易光度計檢測機車排放二氧化氮為例」進行探討。

【實驗室化學安全專欄】常用化學實驗技術及應注意安全事項-化學品的洩漏防止
http://dx.doi.org/10.6623/chem.202212_80(5).007

【實驗室化學安全專欄】常用化學實驗技術及應注意安全事項-化學品洩漏:準備與應對
http://dx.doi.org/10.6623/chem.202212_80(5).008

【實驗室化學安全專欄】常用化學實驗技術及應注意安全事項-主要(或重大)或次要(或輕微)化學物的洩漏
http://dx.doi.org/10.6623/chem.202212_80(5).009

【化學教育專欄】跨領域學習之實作與探究:以製作簡易光度計檢測機車排放二氧化氮為例
http://dx.doi.org/10.6623/chem.202212_80(5).005

最後,本期內容雖然無法盡善盡美地報導所有奈米結構的設計與應用,但仍希望透過上述報導讓讀者更深入地了解近來該領域發展之情形,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