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北京化工大学物理化学(070304)专业介绍

北京化工大学   2006-06-07 14:57 【 】【我要纠错

  学科门类:理学

  一级学科名称:化学

  学科代码:0703

  二级学科名称:物理化学

  学科代码:070304

  本学科于2000年获得硕士学位授予权,2003年获得博士学位授予权。现有教授10人(其中博士生导师6人),副教授10人,其中具有博士学位的教师12人。本学科依托理学院化学系、现代催化研究所、“可控化学反应基础与技术教育部重点实验室”。物理化学学科、专业点拥有一支知识结构和年龄结构合理、各层次人员配备比较齐全的学术队伍。副教授以上的教师都有过指导硕士研究生的经验,有些教授还同时指导博士研究生;近年来科研成绩显著,承担多项国家、省(部)级科研项目,每年多篇高水平的论文发表,科研经费比较充足。近年来,承担了大量的基础研究课题,其中国家自然科学基金项目10项,省、部级重点研究项目12项,发表的学术论文中有50余篇被SCI收录。在培养研究生过程中,既强调物理化学科学的基础理论培训,又注重与材料、环境、化工等应用学科之间的交叉渗透,为研究生营造了一个良好的学习环境。

  一、培养目标

  硕士研究生必须坚持德、智、体全面发展的方针,要求做到:1.较好地掌握马克思主义、毛泽东思想、邓小平理论的基本原理,坚持四项基本原则,热爱祖国、遵纪守法、品德良好、学风严谨,积极为社会主义现代化服务。2.掌握宽广化学基础理论知识和技能,系统的掌握物理化学的专门知识、理论和研究方法,了解其现状和发展趋势。较熟练地掌握一门外语和熟练运用计算机及现代信息工具。具备从事科学研究、教学工作或独立承担专门技术工作的能力。

  二、研究方向

  1、量子化学

  在分子水平上揭示化学反应的机理,包括反应位能面、过度态和中间体,反应途径以及反应速率常数的理论计算。在基态反应位能面的基础上,已经进入激发态位能面的理论研究。根据分子电荷密度分布的拓扑特性将分子空间划分为原子空间,定义了分子中的原子、键合和分子结构,探讨化学键形成和断裂的详尽细节。

  2、分子设计与分子模拟

  分子设计是以分子结构与分子性质(功能)的关系认识为基础,综合科学实验与理论的研究成果,有根据地提出改变分子局域结构的设想,实现优化或调控分子性质(功能)的作用。在对反应机理的认识逐步深入到分子、原子层次,开展对催化剂、药物、新材料进行分子设计。结合超分子体系,分子反应器,开展分子动力学(MD)和Monte Carlo(MC)模拟,同时配合量子化学计算。

  3、原子经济反应与环境友好催化

  是本学科长期稳定的研究方向,先后开展了超微粒子催化剂研究,用于合成气定向转化为低碳烯烃的反应,其催化活性和选择性都达到目前文献的最好水平;新型负载水相催化剂及新型固体酸酯化催化剂的研究;纳米光催化剂研究成果已经用于自洁净玻璃;开展了层状及层柱结构催化材料,中、大孔分子筛催化材料等研究。

  4、超分子插层化学

  开展了超分子插层组装化学的基础及应用基础研究,特别是在层状材料晶相结构、形态、尺寸及表面性质控制等方面提出了重要见解和新思路。利用主体层板结构对客体分子或离子的识别能力,设计了新型插层结构功能材料,提出超分子插层结构的学术观点,发现了过渡金属主体层板与层间客体形成了配位键,进一步完善了插层组装理论。

  三、知识域要求

  物理化学是基础科学领域中最具活力的学科之一,与国民经济发展密切相关。物理化学为化学各学科提供了理论基础,扩充了化学的研究领域。它与其他学科的交叉,如生物化学、材料科学,信息科学,环境科学,能源科学,特别是物理学等,融合形成了许多新的学科生长点,成为这些学科发展的支柱。

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