本系為國內頂尖之工程教育機構,並以世界級之研究表現知名於國內外學術界。本系獨特之課程規劃融合了化學工程的核心訓練及材料科學的專業知識,並著重在新興研究領域和尖端產業的應用,為國內少數得以成功跨領域整合之科系。本系目前共有250位大學部學生、200位研究生及21位專任教師,教師之專業背景涵蓋化工、化學、材料、醫工及物理等領域,研究方向並包含許多化工與材料方面的先端課題,除提供學生完整之跨領域訓練外,亦為國內產業之升級提供優質人力資源與學術基礎。

專任教師
曹恆光講座教授 電話:34226 信箱:hktsao@cc.ncu.edu.tw 研究室:工四館 E3-219 實驗室:膠體與界面科學實驗室 E3-221 學歷:美國康乃爾大學 化學工程博士 研究領域:膠體與界面科學、高分子物理、潤濕現象、輸送現象、分子模擬
論文著作

1.    YE Liang, YJ Sheng, HK Tsao "Drops on Hydrophilic Conical Fibers: Gravity Effect and Coexistent States," Langmuir, 2015, 31 (5), pp 1704–1710. DOI: 10.1021/la504552d.

2.    S Xiao, HY Chen, YJ Sheng, HK Tsao "Induced polar order in sedimentation equilibrium of rod-like nanoswimmers," Soft matter, 2015, 11, pp 2416-2422. DOI: 10.1039/C4SM02701A.

3.    YF Li, YJ Sheng, HK Tsao "Solute Concentration-Dependent Contact Angle Hysteresis and Evaporation Stains," Langmuir, 2014 30(26), pp 7716-7723. DOI: 10.1021/la501438k.

4.    Z Wang, HY Chen, YJ Sheng, HK Tsao "Diffusion, sedimentation equilibrium, and harmonic trapping of run-and-tumble nanoswimmers," Soft matter, 2014, 10, pp 3209-3217. DOI: 10.1039/C3SM53163E.

5.    HY Chang, YJ Sheng, HK Tsao "Structural and mechanical characteristics of polymersomes," Soft matter, 2014, 10, pp 6373-6381. DOI: 10.1039/C4SM01092B.

6.    HY Chang, YL Lin, YJ Sheng, HK Tsao "Structural Characteristics and Fusion Pathways of Onion-Like Multilayered Polymersome Formed by Amphiphilic Comb-Like Graft Copolymers," Macromolecules, 2013, 46(14), pp 5644-5656. DOI: 10.1021/ma400667n.

7.    SW Hu, YJ Sheng, HK Tsao "Depletion-induced size fractionation of nanorod dispersions," Soft Matter, 2013, 9, pp 7261-7266. DOI: 10.1039/C3SM50825K.

8.    YL Lin, HY Chang, YJ Sheng, HK Tsao "Photoresponsive Polymersomes Formed by Amphiphilic Linear–Dendritic Block Copolymers: Generation-Dependent Aggregation Behavior," Macromolecules, 2012, 45 (17), pp 71437156. DOI: 10.1021/ma301251s.

9.    SJ Hong, YF Li, MJ Hsiao, YJ Sheng, HK Tsao "Anomalous wetting on a superhydrophobic graphite surface," Applied Physics Letters 100, 121601 ; DOI: 10.1063/1.3697831.

10.  SW Hu, YJ Sheng, HK Tsao "Self-Assembly of Organophilic Nanoparticles in a Polymer Matrix: Depletion Interactions," J. Phys. Chem. C, 2012, 116 (2), pp 1789–1797. DOI: 10.1021/jp2104787.

研究計畫

本實驗室從事與膠體與界面科學、高分子物理、及生物物理等相關領域的基礎和應用研究。研究範疇包括系統處於非平衡狀態時,流動、擴散或動力學特性的探討;及系統達到平衡時,其熱力學特性的研究。

目前我們所研究的膠體系統主要是含有巨離子(macroion)的電解質溶液。巨離子是帶有許多電荷的奈米粒子,包括有一般的奈米粒子、長鏈的高分子(polyelectrolyte)、和界面活性劑所形成的微胞等等。其大小遠比溶劑分子大,但卻比微米(mm)來的小。瞭解這些系統的物理性質可作為工業應用(例如分離操作)的參考和基礎。我們也研究液滴在固體表面的潤濕行為,包含超疏水表面的潤濕及其原理探討,這些研究結果可應用於半導體製程中化學機械研磨後清洗操作的改進依據。

我們的研究方法是《理論分析》與《實驗觀察》並重。為瞭解現象的基本機制並提供預測的功能,我們是以統計力學的方法為基礎,從瞭解系統中《微觀》的粒子間相互作用特性著手,再進一步去推導及觀察系統所呈現的《宏觀》性質。利用電腦快速運算的功能,我們可以用分子模擬(molecular simulation)的方法來進行所謂的《電腦實驗》,找出系統的宏觀性質。同時,我們也掌握所建構的理論模型的精神,設計簡單而便宜的實驗,驗證我們的理論或作為修正模型的依據。

專利