化學

親和層析

親和層析 (Affinity chromatography)
國立臺灣師範大學化學系研究生 陳培杰

一般的管柱層析(Column chromatography)可分為氣相層析(Gas chromatography)和液相層析(Liquid chromatography),如果要再細分,可分為氣液相層析、氣固相層析……等,還有幾種比較特別的層析方法,像是利用離子交換層析法或者利用是孔徑大小不同達到分離效果的層析,本篇要介紹的親和層析也是比較特殊類的層析。

化學傳記:近代重要化學家-檜山 為次郎 Tamejiro Hiyama

化學傳記:近代重要化學家-檜山 為次郎 Tamejiro Hiyama
國立臺灣師範大學化學系博士生 李家睿

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圖一、檜山為次郎教授(來源:參考資料1)

檜山為次郎教授 (1946年8月24日迄今,現年68歲),為日本有名的有機化學學者。
1969年畢業於京都大學(Kyoto University)工學部工業化學科,並繼續在京都大學攻讀碩士學位(1971年畢業)。而後仍繼續在京都大學做研究,
1972年擔任野崎一教授(Prof. Hitoshi Nozaki)的助理教授一職(1972-1981 年);而在任職期中完成了他的博士學位(1975年)。於1975年9月至1976年8月期間以博士後研究員的身分到當時在美國哈佛大學(Harvard University)任職教授的岸義人教授(Prof. Yoshito Kishi)團隊做研究。
而後,1977年在京都大學與野崎一教授共同發展出新穎的有機金屬催化反應(式1)。

化學傳記:2005年諾貝爾化學獎得主理察•R.•施羅克 (Richard Royce Schrock)

化學傳記:2005年諾貝爾化學獎得主理察•R.•施羅克 (Richard Royce Schrock)
國立臺灣師範大學化學系博士生 曾昊葳

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圖一 理察•R.•施羅克(Richard Royce Schrock, 來源:參考資料3)

理察·R.·施羅克 (Richard Royce Schrock),於1945年1月4日出生在美國印第安納州的伯爾尼。

在1967年時,他在加州大學河濱分校獲取學士學位,四年後,他則在哈佛大學,J.A. Osborn教授的指導下得到無機化學博士學位。畢業後的一年期間,他在美國國家科學基金會 (NSF)的資助下,成為NSF研究員,前往劍橋大學進行博士後研究,而後的三年,Schrock則在杜邦公司下進行研究工作。

1975年,他結束了在杜邦三年的職業生涯,轉往美國麻省理工學院任教,五年後,成為正式教授。

在1989年,被譽為「化學界的Ferederick G. Keyes professor(1885–1976,傑出科學家)」。

在2005年,與Yves Chauvin及Roberts H. Grubbs共享諾貝爾化學獎這份殊榮。

化學傳記:2001年諾貝爾化學獎得主 野依良治 (Ryōji Noyori)

化學傳記:2001年諾貝爾化學獎得主 野依良治 (Ryōji Noyori)
國立臺灣師範大學化學系博士生 鄭祐松

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圖一 野依良治 (來源:參考資料6)

野依良治為一傑出日本科學家,專長於有機化學,於西元1938年9月3日生於日本兵庫縣武庫郡精道村(現為兵庫縣蘆屋市),野依教授在其12歲時,家父帶著野依參加了一場新產品展示會,無意間對於水、空氣與煤中提煉之尼龍絲(Nylon)有著極大興趣,野依自此便與化學結下不解之緣,他認為「化學真是太神奇了,能夠從幾乎什麼都沒有產生出那麼多東西來」,也體悟到化學的奧妙便是從沒有價值中創造巨大價值”Produce high value from almost nothing”。

野依教授在化學研究上投入的程度,從其恩師野崎一教授口述中便可略知一二,野崎一教授曾說過野依教授在一次的實驗中發生了爆炸意外負了重傷,縫了幾針,但不料極短時間後,又隨即返回實驗室投入研究工作,由此可見野依教授投入化學的程度與對化學的熱愛不難想像,因此人們都稱野依是隻「不死鳥」。

伯奇還原反應

伯奇還原反應 (Brich Reduction)
國立臺灣師範大學化學系碩士班 鍾長志

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圖一 Arthur John Birch(來源:參考資料4)

Arthur John Birch 1915年出生於澳洲雪梨,畢業於雪梨大學,之後曾到過牛津大學、劍橋大學、曼徹斯特大學深造。1,4

Birch是二十世紀傑出有機化學家之一,在有機金屬化學及生物化學具有一定的影響力,他非凡的創造力使得他在科學上享譽盛名。其中最被人熟知的反應是伯奇還原反應,其具有廣泛的應用性,最重要的應用是在口服避孕藥(oral contraceptives)的合成,因此伯奇又有藥丸之父的稱號。伯奇的聚酮類理論(Polyketide Theory),在生物合成中以及天然物中也被人熟知。另外,他最後發表的研究–合成二烯三羰鐵衍生物(diene iron tricarbonyl derivatives),後來也被擴展應用。1,4

萜烯 (II)

萜烯 (terpene) (II)
國立臺灣師範大學化學系碩士生 洪嘉駿

連結:萜烯(I)

萜烯的衍生物稱為類萜,與萜烯一樣含有五個碳原子以及類似異戊二烯為單位的結構。植物製造的類萜相當廣大的應用,可見於草藥中的治療成分、抗生素、抗惡性腫瘤藥和其他藥物的研究。類萜也是多種植物氣味的來源,如桉樹、肉桂、丁香和薑等等,也是向日葵的黃色、番茄的紅色顏色來源[1]。較為人熟知的類萜有檸檬醛(citral)、薄荷腦(menthol)、樟腦(camphor)、大麻素(cannabinoid)、來自銀杏的銀杏苦內酯(ginkgolide)和來自薑黃和芥菜子的類薑黃色素(curcuminoid)。

萜烯 (I)

萜烯 (terpene) (I)
國立臺灣師範大學化學系碩士生 洪嘉駿

萜烯 (terpene) 是分子式為異戊二烯 (isoprene或 2-methyl-1,3-butadiene)(圖一)的整數倍的烯烴類化合物,通式可以寫成(C5H8)n

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圖一 異戊二烯 (來源:作者繪製)

萜烯所屬的有機化合物相當多樣與廣泛,在天然界中主要是由各式各樣的植物製造,特別是那些屬於松柏門的植物[1]

質譜:離子化方法(三)

質譜:離子化方法(MS:Ionization methods)(三)
國立臺灣師範大學化學系研究生 陳筱鳳

連結:質譜:離子化方法(二)

7.基質輔助雷射脫附游離法 (Matrix-Assisted Laser Desorption Ionization, MALDI)
MALDI,主要是由先前所介紹的雷射脫附游離法 (LDI) 改良而來。

其觀念最早是由日本田中耕一 (Koichi Tanaka) 教授於 1987 年所提出,以鈷 (Co) 金屬粉末與甘油混合的兩相系統作為基質,並與樣品溶液均勻混合後,利用氮氣雷射來幫助分析物脫附游離,再進行質譜分析。

質譜:離子化方法(二)

質譜:離子化方法(MS:Ionization methods)(二)
國立臺灣師範大學化學系研究生 陳筱鳳

連結:質譜:離子化方法(一)

3.場游離法 (Field Ionization, FI)
利用強電場誘使樣品分子離子化。場游離源 (field ionization source) 由距離很近的陽極和陰極所組成,在兩極間施加電壓,建立高電場,而氣態樣品處於此高電場之環境下,透過量子穿隧效應(quantum tunneling effect),將樣品分子中的電子游離,生成正分子離子,進而受到排斥加速進入質量分析器中。

質譜:離子化方法(一)

質譜:離子化方法 (MS:Ionization methods)(一)
國立臺灣師範大學化學系研究生 陳筱鳳

質譜分析法 (Mass Spectrometry) 是將樣品轉變成高速運動的帶正電離子,在電場與磁場的作用下,依據離子的質量與電荷的比值(荷質比,m/z)不同進行分離。每個化合物呈現出的質譜圖皆不盡相同,因此,我們可說質譜圖具有類似身份鑑定之功能,以定性的方法幫助我們鑑別樣品分子,屬於一種物理方法。

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