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甲基第三丁基醚及其衍生烷氧自由基氣相反應之理論計算研究

本論文藉由理論計算的方法，在B3LYP/6-311++G(d,p) 的計算層級下，探討甲基第三丁基醚(MTBE)與其衍生的烷氧自由基在大氣中的反應，並比較各種反應路徑的能量與特性，再設計各種不同碳數、結構的烷氧自由基，以研究其在大氣中反應的規律性。本文共分為以下三個部分進行研究： 第一部份 探討MTBE在室溫下與OH自由基反應的理論計算研究，計算結果發現MP2/6-31+G(d)方法所得的數據與實驗值相差較大，而且自旋污染的問題嚴重，用B3LYP/6-311++G(d,p)層級來處理本系統，不但自旋污染的問題得以解決，反應能障也比較符合實驗的數據。OH自由基從MTBE甲氧基位置脫氫與從第三丁基位置脫氫的能障相差不大，主要的產物則為第三丁醇(TBA)、甲醛、異丁烯與甲醇等。 第二部份 我們對MTBE在空氣中會產生的兩種烷氧自由基(A1及B1) 做了一系列的計算，探討一般烷氧自由基在空氣中的三個主要的反應過程，發現A1與B1的表現並不像一般的烷氧自由基規律，在A1主要進行的是與氧分子的脫氫反應(Oxidation)；而在B1 series則主要進行自身分解(Decomposition)與異構化(Isomerization)反應。造成這些變化的主要因素，則是MTBE上的氧原子。我們也探討了空氣中其他重要的分子對於A1、B1烷氧自由基的反應性，發現除了一般公認的氧分子之外，空氣中的NO分子更能與A1、B1烷氧自由基反應，NO可利用O原子進行脫氫，也可利用N原子形成穩定的中間物，或者更進一步形成產物。 第三部份 我們完成多種烷氧自由基的分解反應(Decomposition)、氧化反應(Oxidation)與異構化反應(Isomerization)的計算與比較，並探討不同的分子對氧化脫氫反應的影響，並且改變烷氧自由基的結構，加入雙鍵，以計算雙鍵對分解反應的影響。計算的結果發現烷氧自由基的級數以及分解反應產物的能量、結構都能影響分解反應的能障，甚至過渡狀態上的結構與自旋密度也有密切關係。雙鍵的存在不但會影響反應的能障，也會影響斷鍵的選擇性，而且雙鍵的位置不同，有可能使能障大幅降低或提高，更是影響能障的關鍵因素。雙鍵系統的反應能障與反應熱之間，仍然存在著與單鍵系統一樣的線性關係。異構化反應的計算利用NPA電荷分析，推論即使同樣是六圓環的過渡狀態結構，當轉移氫原子的碳上有其他烷基取代時，便能降低其異構化反應的能障。與氧反應對低碳數的烷氧自由基而言是最重要的反應機構，然而在碳數更多的烷氧自由基中，由於立體障礙的影響，使得與氧反應的機率更為困難，六圓環異構化反應便成為最重要的反應途徑了。最後我們用不同的分子來取代氧分子的作用，發現所有烷氧自由基對這些分子的反應性都有相同的趨勢。

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酮在秋水仙素與甲硫秋水仙素的光化學與光物理的研究

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以樟腦架構之對掌輔助劑衍生之a,b-不飽和烯類的非鏡像環氧化反應

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國際化學奧林匹亞競賽(IChO)歷屆理論競賽試題及歷屆我國選手表現的分析比較研究

摘 要 回顧第24~34屆國際化學奧林匹亞(IChO)理論試題、第24~34屆IChOs 43位台灣選手的解題表現以此數據統計、分析、比較，找出影響理論題分數高低的關鍵；以作為未來國手選拔訓練流程改進的參考之一，並提供2005年我國主辦第37屆IChO命題之參考。 在五大領域75題理論題?埵U領域理論題所佔的比重：物化15題佔21%，無機18題佔24%，有機20題佔26.7%，分析19題佔25.3%，生化3題佔4%，有9題在新的IChO比賽大綱?塈鉹ㄗ魽C有20題(佔26.7%)只使用到層級1的項目，有2題只使用到層級2的項目，有6題只使用到層級3的項目。 台灣已經參加IChO 11年一直都有很好的表現，43位選手獲得的獎牌數總計13金23銀7銅。我國訓練選手的課程通常是四大領域各分配四分之一的時間，生化課程包含在有機課程?堙C在過去11屆IChOs無機和有機的理論題解題成就較高達85%的得分率，物化80%，分析77%，生化最低72%。如果在物化、分析、生化的授課時間分配適度地增加，對這三個領域理論題得分的提升可能會有幫助。 我國學生在理論題只有出現層級一和層級三項目的問題時，分別有78.41%和72.24%的得分率低於平均值。層級一的理論題是屬於概念的使用較深入，有較複雜計算但內容範圍較窄的題目，層級三的理論題則相反，廣度較大，詳細情形還需要進一步探討。以40位理學院大一學生為對象進行兩個測驗。其中，測驗一為30屆的無機化學VSEPR問題，測驗二為28屆分析化學弱酸離子水溶液問題。測驗一的結果：我國30屆的4位選手有93.75%的答對率超過大一學生42.25%的答對率很多。測驗二的結果：我國28屆的4位選手有58.5%的答對率與大一學生31.73%的答對率之間的差距較小。由以上結果指出可以用理論題的測驗來預測金牌學生。

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在教育政策轉換下之科學實習教師專業成長：個案研究

由於社會快速的變遷，社會的型態已呈現多元，從以往線性、保守、簡化轉而循環、開放、複雜的情況。過往我國社會受到實證哲學的影響，強調明確度以及精準度，但隨著時代的轉換，在進入後現代社會後，過去視為確知的真理、價值及技術，在後現代社會中，則被視為不確定的，有多重可能的情況。在此變動下，教育環境也隨之產生激烈的震盪，過往施行成功的教育政策，也不得不做一番修正與調整。教育政策的調整，首先遭受衝擊的便是學校與教師，而未來師資是往後擔負當前教育政策實行的主力，因而基於此種關係，我國目前的教學型態是否已隨著教育政策的改變，而已有所調整以及在教育政策轉換下，未來之科學師資在教育實習階段的專業成長影響因素，是本研究所欲探討的課題。研究主要採質性的研究法，分為兩個階段，第一階段施以問卷施測，經廣泛的收集資料後，以頻率（百分比）的方式呈現，並加以分析、討論，而後形成初步的推論。第二階段以深度訪談、現場資料收集、教室觀察等進入現場的方式進行實地觀察，並將所收集而得的資料，依據Murphy（1995）及相關研究，將實習教師之專業成長分成以下四個面向分析：（1）.教學特性 （2）.人際關係 （3）.專業知識 （4）.衝突管理。在完成兩階段的工作後，再將第二階段所得之結果印證第一階段所得之推論，而得到以下結論：（1）.教育政策的轉換，帶給實習教師相當大的衝擊及影響 （2）.實習教師若無法瞭解當前的教育政策走向，在教學上，則仍將以課本知識傳遞為主，以升學為主要目的；反之，若實習教師越能瞭解當前的教育政策，則在教學的表現上將更豐富 （3）.實習教師若無較高的敏感度，則雖能以深厚的背景知識及經驗做出較正確的判斷，但缺乏儆醒的能力 （4）.實習教師在實習階段若能把握面對問題的良機，並能以主動積極的態度處理，則在處理問題的能力上將有較大的成長 （5）.實習教師的法定地位不明，造成實習教師在實習過程中產生相當大的困擾 （6）.實習教師在實習過程中，對於未來的就業深感憂心。

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分子模型模擬網站融入高中化學教學之成效研究

本研究旨在提升教師教學品質及提高學生學習化學的興趣，將高級中學化學課程中所提到的化學分子，藉由電腦軟體，製作其分子模擬圖形以作為輔助教材之用。並從中探討學生經由教學活動後，對其學習成就之影響，以及學生對網路教學方式之態度。 為驗證所發展的教學媒體對學生學習成效之注意與否，本研究以台北縣某公立高中之75名高二學生為研究樣本，依準實驗研究設計，分為實驗組和對照組，比較兩組之學習成效、分析實驗組學生後測試卷之作答情形，並以問卷調查瞭解實驗組學生對此媒體之態度與建議。本研究結果擇要如下： 1.實驗組與對照組之後測成績經T考驗比較後，具有顯著差異，可知對於參與網路教學的實驗組學生而言，分子模型的使用與探究學習確實能夠提升學生的學習成效。 2.從學生的作答情形分析，發現以電腦模擬的分子模型對學生學習的幫助有：(1)幫助學生解題；(2)彌補文字與平面媒體之不足，避免學生錯誤概念或另有概念產生；(3)比照文字的敘述幫助記憶和理解深層的意義，避免片斷背誦(4)提高訊息處理的效率，獲得更好地學習效果。 3.實驗組學生對於本教學媒體有正面的態度，學生反應網站內容將抽象的文字符號轉換成具體的事物，學習者可以看見分子的形狀，甚至能親自動手翻轉分子，而不需再憑想像，不只能加深對有機分子的印象以幫助記憶，且學習方式也更為活潑有趣，學生亦更能注意學習的重點，學生認為這種教學方式是神奇、創新又有趣的，而且這種新鮮的感覺，具有吸引力，更能讓學生專心聽課與集中注意力，輕易掌握學習重點。

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新型聚羧酸系強塑劑對含飛灰水泥漿體流動行為的影響

卜作嵐材料與強塑劑都是製作高性能混凝土的重要成份。本論文主要研究水泥、卜作嵐材料與強塑劑三者間之相容性(compatibility)。實驗材料包括第I型波特蘭水泥、飛灰與羧酸系強塑劑(PMAMP)，PMAMP係以甲基丙烯酸(MAA)與2-丙烯醯胺-2-甲基丙烷磺酸(AMPSA)為反應物，經自由基聚合反應而得。本研究探討PMAMP分子量、MAA / AMPSA比例、與飛灰燒失量等因素對於水泥漿體之迷你坍度、迷你坍度維持、視黏度、凝結時間的影響，並以強塑劑對漿體顆粒之吸附行為、表面電位等實驗來解釋之。 研究結果顯示添加重量平均分子量(Mw)為5.6 × 104者與MAA / AMPSA = 1 / 1的PMAMP之漿體迷你坍度最佳、視黏度最低，而添加Mw = 3.8×105與MAA / AMPSA = 3 / 2的PMAMP之漿體迷你坍度維持最佳。大體上，飛灰燒失量越低，漿體迷你坍度越佳；飛灰取代量越多時，若強塑劑AMPSA比例大於50%，則漿體迷你坍度、迷你坍度維持越佳。

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雙甲氧化甲基取代之二芐環庚烷螺旋烯在液晶光學開關及有機發光材料之研究

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奈米光電池及光引發電子轉移反應

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β-硝基苯乙烯的自由基反應性探討與2，2-雙取代-1-硝基烯類的一鍋到底合成方法開發

第一部份 中文摘要 本研究之目的在使用常見的自由基誘發劑-過氧化苯甲醯基 （benzoyl peroxide），以自由基取代反應（加成-離去）的策略， 將雜環或環烷類官能團有立體選擇性的引入，來合成苯乙烯類衍生 物。使用這個方法，可以在廣泛的受質應用上都有高反應性與高選擇 性。這個使用易取得、且具有一鍋到底反應潛力之起始物的反應，在 所有的例子中，都有著優秀的反式-選擇性並伴隨著中到高等的產 率。在此，將利用製備各式各樣的反式-苯乙烯類衍生物，來說明此 方法的合成價值。