《应用化学系》word版

1、.90/12/21修訂罿荿节蝿肁膂蚁螈袁羅薇螇羃芀蒃螇肆肃荿螆螅艿芅螅袇肂薃袄羀芇葿袃肂肀莅袂螂芅芁袁羄肈蚀袁肆莄薆袀腿膆蒂衿袈莂莈蒅羁膅芄蒅肃莀薃薄螃膃葿薃袅莈莄薂肇膁莀薁膀肄虿薀衿芀薅蕿羂肂蒁蕿肄芈莇薈螃肁芃蚇袆芆薂蚆羈聿蒈蚅膀芄蒄蚄袀膇莀蚃羂莃芆蚃肅膆薄蚂螄莁蒀螁袇膄莆螀罿荿节蝿肁膂蚁螈袁羅薇螇羃芀蒃螇肆肃荿螆螅艿芅螅袇肂薃袄羀芇葿袃肂肀莅袂螂芅芁袁羄肈蚀袁肆莄薆袀腿膆蒂衿袈莂莈蒅羁膅芄蒅肃莀薃薄螃膃葿薃袅莈莄薂肇膁莀薁膀肄虿薀衿芀薅蕿羂肂蒁蕿肄芈莇薈螃肁芃蚇袆芆薂蚆羈聿蒈蚅膀芄蒄蚄袀膇莀蚃羂莃芆蚃肅膆薄蚂螄莁蒀螁袇膄莆螀罿荿节蝿肁膂蚁螈袁羅薇螇羃芀蒃螇肆肃荿螆螅艿芅螅袇肂薃袄羀芇葿袃肂

2、肀莅袂螂芅芁袁羄肈蚀袁肆莄薆袀腿膆蒂衿袈莂莈蒅羁膅芄蒅肃莀薃薄螃膃葿薃袅莈莄薂肇膁莀薁膀肄虿薀衿芀薅蕿羂肂蒁蕿肄芈莇薈螃肁芃蚇袆芆薂蚆羈聿蒈蚅膀芄蒄蚄袀膇莀蚃羂莃芆蚃肅膆薄蚂螄莁蒀螁袇膄莆螀罿荿节蝿肁膂蚁螈袁羅薇螇羃芀蒃螇肆肃荿螆螅艿芅螅袇肂薃袄羀芇葿袃肂肀莅 應用化學系計畫名稱：高透射率嵌附層、唯相移層、極短紫外光反射式圖罩吸收層與緩衝層之材料、電漿蝕刻與性質探討研究者：龍文安經費來源：行政院國家科學委員會關鍵詞：嵌附層；唯相移層；吸收層；緩衝層解像度增進技術一般可分為偏軸發光、相移圖罩與表層成像三種。偏軸發光已屬微影機台基本配備；表層成像製程複雜，業界接受度不高；相移圖罩則仍有廣大之研究空

3、間。嵌附式減光型相移圖罩，可適用於248、193、157、126、13、0.8奈米，涵蓋深紫外光、極短紫外光、X-光，可謂全部微影波長皆可適用；且尚有製備較易，適用於各式圖形之優點，因此，其重要性無庸置疑。正規減光型，通常嵌附層透射率T=6%，本計畫重點在研製T>30%高透射率嵌附層。唯相移層（無鉻膜）相移圖罩以石英為基材，以石英厚度差達成相移，適用於248、193奈米微影，因強烈吸收，不適用於157奈米以下之微影。但因透射率100%，具特殊功能，其重要性目前已日益提升。13奈米極短紫外之理論微影解像度可達7奈米，初期量產以45奈米解像度切入，為下世代微影技術之熱門競爭者。其重要性亦無庸

4、置疑。本三年計畫主要探討項目如下：1. 探討248、193奈米微影嵌附式減光型相移圖罩之高透射率(>30%)嵌附層，其材料、光學、物性、化性、電漿蝕刻等性質。以PROLITH/2D進行模擬（248奈米），探討應用於相移圖罩、透射率控制圖罩與相關光學鄰近效應之修正。2. 探討193奈米微影唯相移層（無鉻膜）相移圖罩（透射率100%）之蝕刻硬罩、石英蝕刻、圖罩之製備方法。3. 探討13奈米微影極短紫外光吸收反射式圖罩之吸收層與緩衝層材料搭配與電漿蝕刻特性。緩衝層將以碳層為優先考量。因欠缺適當設備之故，反射多層膜未列入探討項目。本計畫為製備100至45奈米線幅解像度之前瞻性研究，並兼顧學術性、

5、應用性與研究生培訓。NSC92-2215-E009-066 (92N422)-計畫名稱：對稱性與生物鹼合成 研究者：何子樂經費來源：行政院國家科學委員會關鍵詞：生物鹼；全合成 生物鹼全合成完成了tacamonine 和 cryptolepine 與 cryptotackiene，其他涉及一些異 奎 林生物鹼新合成方法，oxydimurrayafoline也在研究之列。NSC92-2113.M009-014 (92N088)-計畫名稱：特殊beta-1,3-葡萄五醣生產酶之反應機構研究與其應用之開發 研究者：李耀坤經費來源：行政院國家科學委員會關鍵詞：-1,3-葡萄聚醣酶；-1,3/1,6-葡萄

6、寡醣；-1,3-葡萄五醣生產酶；反應機構；親和性抑制劑；定點突變；定向演化；-1,3-葡萄醣轉移酶b-1,3-葡萄聚醣酶(b-1,3-glucanases)廣泛的存在於自然界如細菌、黴菌和植物中，一般認為這些酵素的催化特性均頗為類似，例如內切型b-1,3-葡萄聚醣酶之催化產物大都為含有二醣、三醣和四醣之混合體，而外切型b-1,3-葡萄聚醣酶之催化產物則為單醣或二醣或其混合體。然而，最近有一特殊酵素(b-1,3-葡萄五醣生產酶; laminaripentaose-producing b-1,3-glucanases, 簡稱LPGase)被發現，它可催化水解b-1,3-葡萄聚醣(b-1,3-glu

7、can)以產生b-1,3-葡萄五醣(DP5)為其專一產物。此酵素為醣類水解酶第64家族的一員。至目前為止，此家族酵素之催化機構、重要胺基酸殘基、是否有轉醣之性質與蛋白質結構尚不清楚，是極具學術研究價值的酵素。此外，發展一可行的方法以製備各式單一長鏈的寡醣是研究者長期努力的目標，研究LPGase恰可學習自然界如何巧妙達成此一艱巨任務。同時，吾人亦可利用此酵素進行基因改質以開發特定長鏈之b-1,3-寡醣之製備。本計畫首先將利用PCR技術合成人造基因並建構該基因之表現系統，該重組酵素將被用以製備大量的b-1,3-葡萄五醣，此葡萄五醣是用以合成一組人造基質和活性區親和性抑制劑(active-site

8、affinity inhibitor)的起始原料。利用這些化學合成之b-1,3-葡萄五醣衍生物並結合酵素動力學研究與LC/Mass peptide mapping 和序列分析，可望解析LPGase之反應機構與重要胺基酸殘基的位置。接著將以定點突變技術(site-directed mutagenesis)移除LPGase之活性，活性遭移除之突變酵素將被建構於本實驗最近開發之大腸菌胞外表現系統質體上，以進行後續之定向演化(direct evolution)研究。我們將以DNA shuffling的技術將原本已失去活性的LPGase改造成具有製備其它不同長鏈b-1,3-葡萄寡醣之突變株。其原理是利用

9、大腸菌胞外表現系統將各種突變酵素送至胞外，當菌落重新具有分解b-1,3-glucan之能力後，則可使含b-1,3-葡萄聚醣之LB洋菜盤呈透明圈(因寡醣之水溶性佳之故)，這些有透明圈之菌落將被個別培養以鑑定其產物之特異性。另，由於高分枝性之b-1,3/1,6-葡萄寡醣已被證實具有明顯之抗腫瘤、抗發炎和增強免疫力之生理活性，因此本計畫將結合LPGase(或其衍生之突變酵素)和b-1,3-glucanosyltansferase (GTFase)等酵素進行高分枝性b-1,3/1,6-葡萄寡醣之酵素合成，以開發具生理活性之寡醣。整體而言，本計畫除具學術研究價值外，其應用於製備單成分b-1,3-葡萄寡醣

10、和高分枝性b-1,3/1,6-葡萄寡醣之製備亦極具潛力。以下將三年內各年度之執行項目簡列如下:第一年(1). 建構LPGase之人造基因(2). LPGase之過量表達和純化(3). 以定向演化和定點突變法解析LPGase之重要胺基酸(4). 大量製備b-1,3-葡萄五醣(5). 合成人造基質和活性區親和性不可逆抑制劑第二年(1). 合成人造基質和活性區親和性不可逆抑制劑(2). LPGase之不可逆抑制作用與反應機構的研究(3). 以胜肽圖譜比對與序列分析鑑定LPGase之重要活性位置(4). 建構並過量表達和純化b-1,3-glucanosyltransferase (GTFase)第三年

11、(1). 建構並過量表達和純化b-1,3-glucanosyltransferase (GTFase)(2). 以定向演化技術轉化LPGase成具有不同產物特性之新型酵素(3). 製備特定長鏈之b-1,3-葡萄寡醣(4). 結合LPGase和GTFase製備高分枝性b-1,3/1,6-葡萄寡醣(5). 寡醣產物分析NSC92-2311-B009-004 (92N536)-計畫名稱：經由Photo-fries重排反應的新型高分子紫外光安定劑研究者：林木獅經費來源：行政院國家科學委員會關鍵詞：紫外光吸收劑；加速耐後試驗；動力參數 傳統的紫外光吸收劑均是低分子量的有機化合物。這些低分子紫外光吸收劑摻

12、入高分子聚合物後，在加工或使用過程中，易因高溫而揮發或因溶劑而被濾出，因之失去保護高分子材料抗光老化之作用。為改善這些缺點，同時不影響物性之降低，本計劃擬發展新型的高分子紫外光吸收劑。這些高分子紫外光吸收劑將實際應用於熱塑型的PET與熱固型的環氧樹脂，以印証其可行性。本計劃擬大量合成(1) 聚(苯基丙烯酸酯), (簡稱PPA) 和(2) 聚(對-甲基苯基丙烯酸酯), (簡稱PPMPA)。經紫外光照射後，這二個高分子行Photo-fries rearrangement在側鏈形成含氫鍵的6-元環2-hydroxybenzophenone結構。傅統低分子量的紫好光吸收劑即是2-hydroxybenz

13、o phenone的衍生物1,2。因之PPA和PPMPA經紫外光照射後，自動成為良好的高分子型紫外光吸收劑。本計劃接者進行下列研究：A. 以FTIR探討Photo-fries rearrangement的動力學，以比較PPA與PPMPA在側鏈產生 2-hydroxybenzophenone的速率與產率，以判定何者是較優良的紫外光吸收劑，同時藉著官能基的變化，釐清Photo-fries rearrangement的反應機程(mechanism) 。B. 探討PET/PPA及PET/PPMPA在重量比100/0, 95/5, 90/10, 80/20的溥膜及纖維在加速紫外光老化机(QUV acce

14、lerated weathering tester) 中，官能基的變化以及纖維抗張強度的衰變趨勢，以印証上述(A) 動力學參數之可信度。C. 探討epoxy/PPA及epoxy/PPMPA在重量比100/0, 95/5, 90/10, 80/20的漙膜及試片在加速紫外光老化机中，官能基的變化及試片的抗張強度和抗衝擊性能的衰變趨勢，以印証前述(A) 動力學參數及(B) 對PET保護之可信度D. 由上述(A) 、(B) 及(C) 之結論，總結本計劃第一年新型高分子紫外光安定劑之研發。NSC92-2216-E009-017 (92N153)-計畫名稱：高分子間作用力的研究與應用研究者：張豐志經費來源

15、：行政院國家科學委員會關鍵詞：高分子間作用力；玻璃轉移溫度；球晶的摺疊表面能；嵌段共聚物；包含化合物；光子晶體分子間作用力的研究近年來一直是一個相當有趣的議題，利用二級作用力(大都為氫鍵作用力，或非共價鍵)所得的超分子或奈米結構在過去的20年裡有了重大的發展，而本計劃將由高分子間作用力的基礎研究來探討對於高分子聚摻，高分子錯合物及高分子共聚物系統中其熱性質，相容性及相行態的影響，希望帶給從事高分子物理的學者另外的一種角度的思考。本計劃將分為三個年度來執行。首先將從高分子間作用力的基礎研究開始，透過引入分子間作用力，使不相溶體系轉化為相容體系，是80年代以來高分子摻合物研究最豐富的成果方向之一，

16、而本年度將著重於分子間作力對於高分子聚摻，雜亂共聚物及嵌段共聚物其相溶性，熱性質及分子運動性的影響。在相溶性聚摻或雜亂共聚物系統中，玻璃轉移溫度與組成的關係一直是相當重要的課題，我們發現在經典的Kwei公式中的作用力參數(q)，與古老的Kovacs理論的處理方法事實是具有一致性的，其中的關鍵點就是自由體積的變化，而其值與高分子間作用力與高分子內作用的比值有著相當大的關係(enthalpy effect)，另外也與高分子構形有著相當大的關係(entropic effect)。因此我們希望驗證其實這些現象，最高正偏差Tg溫度或最低負偏差Tg溫度的物理行為，事實上與高分子間作用力導致其自由體積的變化

17、有著密切的關係。因此我們將利用positron annhiliation life-time (PAL)儀器求得高分子聚摻及共聚物系統中自由體積的變化，將實驗與理論的結果作一完整的比較。第二我們將探討分子間作用力在不同高分子相行態對於結晶高分子的結晶動力，摺疊表面能及結晶層厚度的影響，在近幾年中對於不互溶的嵌段共聚物在奈米尺寸侷限下的結晶行為已有廣泛的描述，但是在互溶聚摻系統或嵌段共聚物的結晶行為卻較少人注意，其中對於分子間作用力對於摺疊表面自由能更是顯少報導，而在我們最近的初步研究中，其值似乎與分子間作用力有著很大的關係。另外我們也將引進原子自由基轉移的方法合成一系列互溶及不互溶的嵌段共聚物

18、，探討不同作用力的差別對於相行態及結晶行為的影響。最後我們將探討分子間作用力的應用，我們將應用高分子間作用力在超分子結構，光子晶體的應用，此部份將探討高分子作用力對於此些應用的可行性及研究方法，作一全面性的研究。NSC92-2216-E009-018 (92N154)- 計畫名稱：全彩有機發光二極體關鍵材料與元件技術的研發研究者：陳金鑫經費來源：行政院國家科學委員會關鍵詞：全彩顯示；有機電激發光；元件；螢光材料；色轉換膜；穩定度；藍光；摻雜物；合成為因應未來（2004年後）有機發光二極體科技發展過程中全面彩色化、追求高效率、超穩定、製程健全化的挑戰與關鍵發光材料元件的需求，本計畫將致力於研發藍

19、紫光高能階的有機發光二極體元件與RGB螢光色轉換膜（CCM）偶合的OLED全彩發光技術。本實驗室將繼續開發藍紫色主發光材料及搭配新穎高效率螢光RGB摻雜物的設計與合成，並利用以香豆素系列摻雜的綠光元件，深入研究其衰退機制，以求達到未來t9510,000 h，起始亮度L0300 cd/m2的穩定最終目標。NSC92-2215-E009-045 (92N484)-計畫名稱：特徵值及格林函數展開擴散傳輸矩陣研究者：陳振興經費來源：行政院國家科學委員會關鍵詞：擴散/反應；等效分配係數；傳輸矩陣；特徵值；格林函數本研究是將擴散隨伴有反應，配分係數經過修正之後，在數學上可視為單純的擴散。因此帶有反應與否的

20、擴散皆可用相同的數學方法做處理。本研究又要將自冉規走動觀點研究擴散所得到的結果，即延滯時間可以用擴散方程式在兩端解皆為零條件之下的特徵值及格林函數來表示，推廣到其他的擴散參數。當然這些其他參數所對應的特徵值及格林函數也應基於不同的邊界值條件。如此一來，整個傳輸矩陣就可以用各式的特徵值及格林函數展開。往後我們處理擴散隨伴反應的問題就可以用特徵值及格林函數的觀點來看待。NSC92-2113-M009-023 (92N096)-計畫名稱：2,2-dimethyl-3-ethyl-3-pentanol 自結合的 IR 研究研究者：陳振興經費來源：行政院國家科學委員會關鍵詞：2,2-dimethyl-3

21、-ethyl-3-pentanol；紅外線光譜；自結合；QCE 由於氫鍵在生體化學所扮演的關鍵角色，一向是物理化學的重要課題。我們採用 IR 研究 2,2-dimethyl-3-ethyl-3-pentanol 是因為 (1) IR可以告訴我們何時多體出現，(2)單體雙體訊號同時單獨呈現，(3)此compound 出現多體時的已是較大濃度，因有立體障礙的關係。因此我們可以比較大的濃度範圍，分別獨立地對單體及雙體做單雙體平衡的數據處理。分別所得的數據可以做 consistency check。另一方面其他的科學家也做出該 compound 結合現象的 Quantum cluster equili

22、brium 理論計算研究，可供參考。NSC92-2113-M009-023 (92N096)-計畫名稱：I.稀土螢光體真空紫外光譜與量子剪裁之研究 II.紫外LED照明用螢光轉換材料之研究與應用研究者：陳登銘經費來源：行政院國家科學委員會關鍵詞：發光材料；真空紫外發光光譜；量子剪裁；無汞螢光燈；電漿顯示器；紫外白光發光二極體；螢光轉換材料；半導體照明現代電漿平面顯示與前瞻性的無汞半導體照明光源材料的進展，與真空紫外發光材料的研發息息相關。本計畫由稀土離子真空紫外發光光譜的建立切入，進而探討真空紫外光譜特性、可見光量子剪裁與螢光材料設計之間的相互關係，其主旨在於研發量子效率高於100%的螢光材料

23、。改善真空紫外螢光體發光效率的方式分別為：(a) 利用具有可見光量子剪裁功能之稀土離子組合。(b) 主體效應之探討。(c) 能量傳遞與螢光衰減之探討。此外，隨藍光激發白光發光二極體的商品化，前瞻性的紫外激發白光發光二極體正熱烈地成為研發主題。而紫外發光二極體用螢光轉換材料之研製與發光特性(如：能量轉換效率、色度、發光輝度)也是影響白光發光二極體性能最關鍵的因素。本研究除篩選與測試現有的螢光轉換材料之外，主要探討三基色鋁酸鹽、硼酸鹽、磷酸鹽、矽酸鹽與硫化物螢光粉以及多摻雜單一主體螢光材料的適用性，並進而探討開發量產此些新穎螢光粉的可行性。NSC92-2113-M009-019 (92N092)-計畫名稱：自由基對化學與雜環偶氮芳杯之溶膠化學（I, II）研究者：鍾文聖經費來源：行政院國家科學委員會關鍵詞：自由基對；雙自由基；自由基捕捉；光化學；高溫裂解；電子順磁共振光譜；主客化學；偶氮化合物；順反異構化；溶膠化學；金屬萃取。兩年內我們期望陸續合成吡咯衍生物10a-c及化合物11-14，這些化合物是自由基對或兩個自由基對的前驅物，其構造如圖所示：(圖略)在成功合成這些化合物之後，與王念夏