化學工程、生物化學、綠色化學、環境化學、核化學
顯影劑 (Contrast Medium)
國立臺灣師範大學化學研究所曾麗宇碩士生/國立臺灣師範大學化學系葉名倉教授責任編輯
顯影劑是一種置入人體後，可使組織影像對比改變的物質。普通X光片無法清楚的看到胃、腸、膽道、泌尿系統、血管等，要把這些構造顯現出來，就可以使用顯影劑。然而顯影劑造成的a不良反應，卻是醫師及病患的一大夢魘。早在1920年代醫界便開始使用顯影劑，最早的顯影劑為無機碘的化合物(inorganic salts)，由於毒性強、滲透壓大，注入體內容易引起反應，造成相當的危險。其後經過不斷的改善，發展出有機碘化合物 (organic compounds)，降低了滲透壓及粘稠度，雖減少了一些不良反應，但還是不盡理想。到了1980年代，新一代的非離子 (non-ionic)顯影劑發展出來，大大提高了安全性，現在常用的顯影劑多屬於此類。
透明陶瓷（Transparent Ceramics）
臺北市立第一女子高級中學化學科何鎮揚老師/國立台灣師範大學化學系葉名倉教授責任編輯
傳統陶瓷是以長石、石英和黏土為主要原料，經混合、粉碎、成型及燒結等過程製得。陶瓷中主要含有三種化學成分，一種是低熔點的鹼金屬氧化物，如氧化鉀和氧化鈉；一種是構成矽酸鹽的主要成分，即二氧化矽（SiO2）；還有一種是氧化鋁（Al2O3）。在長期的生產製造中發現，瓷坯中含Al2O3量越高，瓷坯的燒結溫度越高，性能會越好。如果用純的Al2O3，燒結溫度可達2000 ℃，能製成潔白如玉、堅硬非凡的氧化鋁陶瓷（也叫剛玉）。加入燒結助劑可降低氧化鋁陶瓷的燒結溫度，如加入氧化鎂（MgO），不僅可使燒結溫度降到1400 ℃以下，而且可以獲得幾乎完全緻密的透明剛玉瓷。
水泥（Cement）（二）
臺北市立第一女子高級中學化學科何鎮揚老師/國立台灣師範大學化學系葉名倉教授責任編輯
一、水泥的顏色
水泥建築物大多數呈現灰灰暗暗的顏色，所以常以「水泥叢林」來形容大城市的市貌。為了彌補水泥色彩單調的缺點，可以用不含氧化鐵和錳的純粹石灰石和白黏土製成白水泥。在灰白色的水泥中加進硫酸鋇，也可以起增白的作用，成為白水泥。另外，摻入貝殼磨成的粉，也可以燒製出另一種白水泥。
有了白水泥當底子，就可以生產出彩色的水泥。例如在白色水泥中加進氧化釩，可以製成紅色水泥；加進鉻酸鉛，可以製作成黃色水泥；加進氧化鉻，可以製成綠色水泥；加進硫化錫，可以製成金色水泥。這些加工物可以使得城市建築物變得更亮麗多彩。最有趣的是「變色水泥」，在水泥燒製過程中加進二氯化鈷，它在空氣乾燥時，呈現藍色；天快要下雨空氣潮濕時，它變成紫色；下雨以後，這種水泥又因為吸了水分而變成豔麗的玫瑰色。除了多采多姿以外，還可以預報天氣呢！
水泥（Cement）（一）
臺北市立第一女子高級中學化學科何鎮揚老師/國立台灣師範大學化學系葉名倉教授責任編輯
水泥是非常重要的基礎建築材料，與水混合後，經過物理化學過程能由可塑性漿體變成堅硬而具有一定強度的石狀體，並能將散粒材料膠結成為整體。水泥是一種水硬性膠凝材料，即一種細磨的無機材料，通過水化過程發生凝結和硬化，硬化後甚至在水中也可保持強度和穩定性。
人體中的元素 (Elements in the Body)
高雄市立新莊高級中學化學科歐惠郡老師/國立中山大學化學系張祖辛副教授責任編輯
人體內所含的元素，依重量排名，第一、二名分別為氧與碳。原因是水約佔人體重量的百分之七十，而氧又占水分子重量的九分之八；碳則為有機物的基本組成。氧、碳、氫、氮、磷、硫等非金屬元素，包辦了人體中近百分之九十七的重量。至於人體內不可缺少的金屬元素，按重量排序，依次為鈣、鉀、鈉、鎂、鐵、鋅、銅、錫、釩、鉻、錳、鉬、鈷、鎳。
重量第一名的鈣 (Ca) 超過其他金屬重量的總合；約百分之九十九的鈣是以磷酸鈣的型式（這也是磷的主要存在型式）架構骨骼，剩餘部份則負擔牙齒生長、肌肉收縮、神經系統的運作、或幫助血液凝固和細胞分裂等。富含鈣的食物有沙丁魚、蛋、杏仁、乳酪等。三十歲後，鈣開始流失，若疏於防範，將導致老年罹患骨質疏鬆的病症，容易骨折。
綠色化學（Green Chemistry）與原子經濟（Atom Economy）
國立臺灣大學化學系李俊毅/國立台灣大學化學系林雅凡博士責任編輯
在「化學反應式」文中，提到了原子經濟（atom economy）一詞，原子經濟又稱作原子效率（atom efficiency），是判定化學反應轉換效率的指標，其計算方法是將欲得到的產物（desired product）總質量除以反應物的總質量（見圖一，參考資料一）。
(圖一）
原子經濟越高就代表反應浪費掉的質量越少。以高中化學實驗製備阿斯匹靈為例，水楊酸與過量的醋酸酐反應在酸催化下可得阿斯匹靈與醋酸（圖二，參考資料二），在這個反應中阿斯匹靈是我們所要的產物，假設產率為100%，用1克的水楊酸與3.24克的醋酸可以得到1.30克阿斯匹靈，那原子經濟的百分比是1.30 ÷ (1+3.24) = 31% （此處計算忽略催化量的硫酸）
（圖二）
在合成中主要影響原子經濟的三項因素是試劑當量、保護與活化。如前段所提的阿斯匹靈合成，為使反應完全，醋酸酐在反應中添加過量，若我們能用等當量或略過當量的試劑就可達到完全反應，會大幅提升原子經濟。製藥廠生產的化合物幾乎都比阿斯匹靈複雜，分子中有多個、多種官能基，反應的試劑不見得能夠很專一地與特定官能基反應（例：烯與炔在催化劑作用下都有可能被氫氣還原)，這時候就需要將不想要反應的官能基保護住，等反應結束後再去保護。在保護、去保護，一來一往間既費時費工，也會損耗一部分的基團（因為保護基不存在於最後產物）與產率。2007年，Scripps研究中心的Baran在期刊「自然（Nature）」上發表首次不用保護基進行的複雜天然物全合成（參考資料三），所伴隨的設計概念使得有機合成往前邁進一大步。
儲氫合金（Hydrogen Storage Metal）
臺北市立第一女子高級中學化學科何鎮揚老師/國立台灣師範大學化學系葉名倉教授責任編輯
在二十世紀的六十年代，材料領域裏出現了能儲存氫的金屬和合金，統稱為儲氫合金。這些金屬或合金具有很強的捕捉氫的能力，它可以在一定的溫度和壓力條件下，氫分子在合金（或金屬）中先分解成單個的原子，而這些氫原子便“見縫插針”般地進入合金原子之間的縫隙中，並與合金進行化學反應生成金屬氫化物（metal hydrides），外在表現為大量“吸收”氫氣，同時放出大量熱量。而當對這些金屬氫化物進行加熱時，它們又會發生分解反應，氫原子又能結合成氫分子釋放出來，而且伴隨有明顯的吸熱效應。
儲氫合金的儲氫能力很強。單位體積儲氫的密度，是相同溫度、壓力條件下氣態氫的1000倍，也即相當於儲存了1000個大氣壓的高壓氫氣。
由於儲氫合金都是固體，既不用儲存高壓氫氣所需的大而笨重的鋼瓶，又不需存放液態氫那樣極低的溫度條件，需要儲氫時使合金與氫反應生成金屬氫化物並放出熱量，需要用氫時通過加熱或減壓使儲存於其中的氫釋放出來，如同蓄電池的充、放電，因此儲氫合金不愧是一種極其簡便易行的理想儲氫方法。
中子彈（Neutron Bomb）
臺北市立第一女子高級中學化學科何鎮揚老師/國立台灣師範大學化學系葉名倉教授責任編輯
原子彈、氫彈爆炸時，不僅殺傷人員，而且對建築物、工廠設備等的破壞力很大，同時還會造成嚴重的放射性污染。那麼，當一個國家面對敵人高度機械化、裝甲化部隊的入侵時，應用何種方法反擊，既能挫敗敵方坦克，又不傷及自己的家園，傷及無辜的同胞呢？美國於1958年開始由「塞姆•科恩（Samuel Cohen）」著手中子彈的研發，雖然總統甘迺迪曾反對過中子彈的發展，在1962年，由「勞倫斯•利弗莫爾核武實驗室（Lawrence Livermore National Laboratory）」首先發展成功，並在內華達州引爆，成功地製造出中子彈。中子彈又稱為增強輻射彈，它實際上是一種靠微型原子彈引爆的特殊的超小型氫彈。
綠色化學（Green Chemistry）總論
國立臺灣大學化學系李俊毅/國立臺灣大學化學系林雅凡博士責任編輯
化學合成好比帶兵打仗，預期的產物就是攻擊目標。起初指揮官命令部下不顧一切攻下山頭，為達目的不擇手段的戰略，的確可保證完成任務，但並非最有效率的方法。若對攻擊目標有更多的資訊、對於敵方的實力有更清楚的掌握，便可以用智慧型方式作戰，例如導彈攻擊、抄捷徑突擊，這樣方可把傷害降到最低，甚至減少不必要的浪費。同樣地，隨著合成方法日益精進，化學家能有更多的神兵利器來完成想要的化合物。 提到合成的例子，高中化學實驗課有阿斯匹靈的製備，這是很標準的有機實驗，不過與工業上的製程規模相差不可以道里計，根據1997年的「化學與工程新知（Chemical and Engineering News）」期刊報導，美國前20大化工產品的年產量均超過10億磅（參考資料1）。