六、化学
化学系为本科生提供适合进入研究生或医学院的灵活课程，以及那些打算从事中学教学的人。化学专业适合任何希望拥有广泛的科学本科培训背景的人。研究生课程是一个重要的，不断扩大的科学探究中心，具有深厚的历史渊源和对未来的把握。坐落在世界级的弗里克化学实验室，教师和学生在科学前沿工作，化学和其他学科之间的界限合并。
1.普通化学I
该课程是入门课程。化学原理; 了解我们周围的世界; 原子和分子的结构和反应; 实验室操作，准备和分析。满足一般化学和定性分析的医学院入学要求。三个讲座，一个班，三小时的实验室教学。
2.普通化学II
普通化学II包括1.化学原理; 介绍化学键合和固态结构; 化学动力学，核化学; 描述性无机化学; 实验室操作，准备和分析。满足一般化学和定性分析的医学院入学要求。三个讲座，一个班，三小时的实验室教学。
3.高级通用化学I
化学的基本原理; 描述性化学，分子结构和键合。讲座和演示。实验室包括化学分析中的定性和定量方法，以及一般化学中的选定实验。满足一般化学和定性分析的医学院入学要求。三个讲座，一个班，三小时的实验室教学。
4.高级通用化学II
选择化学专题来说明基本原则; 电化学，化学动力学，键合和描述化学，专注于无机化学。讲座和演示。实验室包括化学分析中的定性和定量方法，以及一般化学中的选定实验。满足一般化学和定性分析的医学院入学要求。三个讲座，一个班，三小时的实验室教学。
5.高级通用化学：材料化学
介绍化学的基本概念：化学计量学，反应类型，热力学，量子力学和化学键合。介绍技术上重要材料的结构，化学和性质：金属，半导体，陶瓷和聚合物。满足医学院对一般化学和定性分析的要求。三个讲座时间，一个班级，三小时的实验室教学。
6.高级普通化学：荣誉课程
高级普通化学：荣誉课程对基础理论和实验原理的深入研究。学科来自物理，有机和无机化学。对于那些正在考虑科学职业的准备充分的学生。满足一般化学和定性分析的医学院入学要求。在完成上级课程的讲师咨询后，完成2项课程可使学生获得0级课程和0级课程。三个讲座，一个班，三小时的实验室教学。
7.自然科学的综合定量导论I
物理，化学，分子生物学和计算机科学的综合，数学和计算复杂的介绍。学生必须在秋季注册ISC1和ISC2，并在春季注册ISC3和ISC4。五个讲座，三小时实验室课程，三小时计算实验室，一个晚上问题会议。
8.自然科学的综合定量导论I
物理，化学，分子生物学和计算机科学的综合，数学和计算复杂的介绍。五个讲座，三小时实验室课程，一小时计算实验室教学，一个晚上问题会议。
9.自然科学综合定量导论II
一个综合的，数学和计算上复杂的物理和化学介绍，借鉴生物系统的例子。学生必须在秋季参加ISC 1和ISC 2，在春季参加ISC 3和ISC 4。五个讲座，三小时实验室课程，一小时计算实验室教学，一个晚上问题会议。
10.自然科学综合定量导论II
自然科学综合定量导论II是一个综合的，数学和计算上复杂的物理和化学介绍，借鉴生物系统的例子。共包括五个讲座，三小时实验室课程，一小时计算实验室教学，一个晚上问题会议。
11.有机化学I：生物学重点
本课程设计为三学期序列的第一部分。该课程将介绍有机化学的原理，包括有机化合物的结构，性质和反应性。重点是粘合和结构，光谱结构分析，以及有机反应机制的介绍。在适当时，将从生物学中获取实例以说明原理。为了完整地介绍该学科，该课程应在春季开始使用或。三个讲座，一节三小时的实验室教学。
12.有机化学与生物学重点
Martin F. Semmelhack，Henry Lee Gingrich中介绍的概念扩展到更复杂分子的结构和反应，重点是有机化学如何为理解生物学中的分子过程提供框架。有机化学的基本概念尽可能通过生物系统的实例进行说明。适用于化学和工程专业，预科学生，以及对有机化学感兴趣的学生及其在生命科学中的中心地位。先修课程：两个90分钟的讲座，一个班级，三小时的实验室教学。
13.有机化学II：化学反应性和合成的基础
有机化学II：化学反应性和合成的基础课程将扩展到更复杂分子的结构和反应，重点是有机化学如何为理解生物学中的分子过程提供框架。有机化学的基本概念将尽可能通过生物系统的实例进行说明。三个讲座，一个班，三小时的实验室教学。
14.量子世界
该课程对与化学，分子生物学和能源科学相关的学生介绍量子力学。强调概念性理解。涵盖了量子理论的一些历史发展，以展示量子理论如何成为思维的一个步骤变化。研究量子系统与经典系统不同的(有时是微妙的)方式。包括对现代实例的讨论，包括分子电子结构计算、有机太阳能电池、光合作用、纳米科学、量子计算和量子生物学。三个讲座。
15.物理化学：化学热力学和动力学
该课程介绍化学热力学，统计力学和动力学。特别强调生物学问题，包括神经传导，肌肉收缩，离子转运，酶机制和溶液中的大分子特性。三个讲座，一个班级。
16.全球空气污染
从地方到全球尺度的空气污染物转化，运输，来源和汇集所涉及的化学和物理过程。学科包括光化学烟雾，颗粒物，温室气体和平流层臭氧消耗。学生们将有独特的机会分析从NSF湾流-V研究飞机实时获得的化学和物理数据，因为它探测从北极到南极的纬度范围内从地球表面到平流层下层的大气。将研究各种各样的环境，从非常干净，偏远的地区到城市特大城市。
17.环境化学：自然系统的化学
该课程涵盖包括元素来源在内的学科; 形成地球; 大气和海洋的演变; 原子理论与化学键合; 晶体中的晶体化学和离子取代; 水和生物系统中的反应平衡和动力学; 高温熔化和结晶过程的化学反应; 和大气，土壤，海洋和河流环境的化学。还将讨论污染物的生物地球化学及其对环境的影响。两个90分钟的讲座。先修课程：大学化学一学期或教师许可。
18.环境化学
从化学角度看环境的本质。学科包括能源和燃料，温室效应，臭氧，空气污染，食品生产，农药，金属污染，致癌物质和抗氧化剂。三个讲座，一个班级。
19.生物化学
将讨论生物分子结构和功能的基本概念，重点是热力学，结合和催化的原理。该课程的主要部分将侧重于新陈代谢及其逻辑和调节。先决条件：MOL 2和/3或./3可与同时使用。
20.实验化学
该课程本课程涉及实验设计，数据采集，分析和解释以及实验结果的呈现原理。学生接触到广泛的定量实验室方法，为化学科学的论文工作做准备。典型的实验室练习包括无机合成，物理表征，光谱学，动力学，热力学，仪器设计和计算化学。讲授各种仪器的物理分析原理和收集数据的统计分析。每周两个讲座和两个三小时实验室教学。
21.高级有机化学
将有机化学原理应用于生物化学。通过物理有机化学，生物无机化学，催化的镜头探索酶学。涵盖蛋白质如何协调官能团的反应性，用于扩展生物催化范围和多样性的辅助因子的范围，由其动力学控制的酶系统以及酶反应机制的知识如何使现代药物设计成为可能。两个90分钟的讲座。
22.高级物理化学：量子力学
量子理论，原子和分子结构以及光谱学概论。本课程将强调基本原理和说明性例子的发展。三个讲座。
23.高级物理化学：化学动力学和热力学
王嘉英统计热力学，动力学和分子反应动力学。先决条件：中开发的热力学背景; 或同等学历。两个90分钟的讲座。
24.无机化学：结构和键合
讨论了各类无机和有机金属化合物的结构原理和键合理论。包括过渡元素和配体场理论的电子结构介绍。三个讲座。
25.无机化学：反应和机制
该课程介绍了无机化学的合成和机械方面; 强调了无机化学中的现代问题。三个讲座。
26.聚合物
该课程广泛介绍聚合物科学和技术，包括聚合物化学(聚合物的主要合成路线)，聚合物物理(溶液和熔体行为，固态形态和性质)，以及聚合物工程(反应工程概述和熔融加工方法)。两个讲座。先决条件：教师的许可。
27.环境水性地球化学
该课程定量化学原理在天然水研究中的应用。包括平衡计算，风化和成岩过程，化学沉积物的沉淀和天然水的污染。两个讲座。先修课程：大学化学一年。建议先前或同时注册。
28.催化化学
多相催化的概念应用于化学过程。基于多相催化的主要工业过程，包括氨合成，部分氧化，石油精炼和环境控制。主要类别的非均相催化剂，如固体酸和过渡金属，以及这些材料催化的化学反应类别。考虑加工条件和反应器设计。将探索表面反应性的基本原理。两个讲座。先修课程：有机化学。
29.土壤环境化学
该课程重点研究土壤水相，固相和气相的无机和有机成分，以及控制不同成分之间反应的基本化学原理和过程。土壤化学过程在主要和微量元素循环中的作用以及不同土壤污染物的生物地球化学转化将在本课程的后面部分讨论。先修课程：GEO3CHM3ENV3，或任何其他基础化学课程。两个90分钟的讲座。
30.量子力学的基本原理
量子理论的基础发展和Schroedinger方程。单粒子潜在问题，角动量理论的介绍，操作员概念和电子结构。
31.高级量子化学
涵盖的典型学科包括角动量理论的先进方面，散射，时间依赖过程以及辐射与物质的相互作用。专业学科由教师自行决定。
32.统计力学导论
统计力学导论为从分子相互作用和结构的微观细节方面理解物质的平衡和非平衡性质提供了基础。该课程旨在为学生提供统计力学基础知识和应用的工作知识。
33.分子光谱学
本课程将涵盖分子光谱学的选定学科，重点是基本原理。另一个重点将放在强烈的辐射场与分子的相互作用上，这些分子进入一种区域，其中分子的光谱和动力学受到辐射的影响。
34.物理化学专题
罗伯托汽车涵盖的学科每年不同，选自以下内容：国家选定的化学过程; 高分辨率光谱; 能量转移和再分配; 激光诱导化学; 表面化学; 共轭聚合物的电子特性; 非线性光学材料; 物理电化学; 异质反应动力学; 光谱学和聚类动力学; 和混乱的系统。
35.物理化学专题
涵盖的学科每年不同，选自以下内容：国家选定的化学过程; 高分辨率光谱; 能量转移和再分配; 激光诱导化学; 表面化学; 共轭聚合物的电子特性; 非线性光学材料; 物理电化学; 异质反应动力学; 光谱学和聚类动力学; 和混乱的系统。
36.纳米技术简介
本课程的第一部分包含基本化学概念和计算物质整体性质与聚合物性质之间差异所需的基本思想。第二部分描述了探测纳米尺度物质所需的工具。第三部分讨论了纳米级材料(簇，单层，富勒烯，生物分子)及其应用的实例。
37.生物物理化学I
该课程广泛介绍用于研究生物大分子的结构，功能和相互作用的主要当代技术。强调应用，实践方面和实验设计而不是理论，以及个别方法的优势和局限性以及它们之间的互补性。旨在向具有不同背景和兴趣的学生传达解决分子问题的每种方法的实用性。
38.生物物理化学II
该课程全面介绍用于研究生物大分子的结构，功能和相互作用的主要当代技术，重点是应用而非理论。特别强调个别方法的优点和局限性以及它们之间的互补性。涵盖的方法包括光谱(紫外，荧光，光谱和核磁共振)，X射线衍射，水动力和运输方法(沉降和扩散)，以及其他方法。
39.有机金属化学
该课程让学生熟悉过渡金属有机金属化学的结构反应性的基本原理。
40.高级无机化学
该课程p无机化学的高级学科，包括固态和生物无机化学，能带理论和反应机理。
41.配位化学
该课程是一个过渡课程包括金属配合物的化学和配位场和分子轨道理论。
42.无机化学专题
该课程涵盖的学科每年不同，选自以下学科：无机光谱学和过渡金属配合物中化学键合的应用; 基于过渡金属体系的均相催化; 非无效配体和流变过程; 有机金属试剂的有机合成及其反应机理; 金属簇; 无机反应的立体化学和生物无机化学。
43.高级水化学
该课程本课程重点介绍天然系统水化学中的选定学科，包括：水溶液中无机和有机物质的化学，水合，水解，金属，配体配合物的配位化学，淡水和盐水中的化学平衡; 矿物溶解和改变，二次相的重结晶和演化，溶解动力学; 矿物的成核和沉淀，矿物沉淀的生物控制，沉淀动力学; 水生系统中的电子转移，氧化还原平衡和动力学; 水，固/空气界面的化学。
44.无机化学专题
该课程涵盖的学科每年都有所不同。学科将选自以下，涉及固体的无机化学：点群和空间群对称性，不可再现的表示，结构，性质关系，晶体学，X射线中的方法，中子和电子衍射科学，结构固体和分子，分子和非分子固体的电子结构，分子和非分子固体的光学，电子和磁性以及它们与晶体结构的关系。
45.合成有机化学
该课程引入和修饰官能团，形成和裂解键的方法; 保护团体的选择和使用; 控制立体化学; 操纵多功能分子; 设计和使用选择性试剂; 研究了多阶段合成。这些研究领域以复杂分子全合成中的杰出成就为例进行说明。
46.机械和物理有机化学
该课程研究了分子变成其他分子的方式。一些学科包括酸和碱催化反应的机理，亲核和亲电子位移和取代，加成和消除反应，缩合，分子间和分子内重排，电环开环和闭合，以及σ-移位。
47.现代有机合成方法
该课程基于机制的现代综合方法课程，适用于初级研究生和高年级本科生。该课程将讨论各种类型的有机反应，它们的机理，参与这些转化的反应中间体，以及每种方法的范围和局限性。最初的目标是熟练掌握有机化学的语言; 更广泛的目标是理解每次转型的基本原则。该课程有望为理解和运用化学合成研究文献提供充分的基础。
48.有机化学专题
该课程涵盖的学科每年不同，选自以下：天然存在的物质的结构，合成，反应，立体化学和生物合成，包括聚酮化合物，生物碱，萜类化合物和抗生素; 以及反应中间体的结构和反应性，如碳离子，碳负离子，自由基，卡宾和激发态。
49.生物化学专题
该课程研究了酶催化反应的化学机理。还研究了酶活性位点的事件的性质和顺序，强调了辅助基团和氨基酸侧链在催化中的参与。讨论的学科包括使用动力学，光谱和结构数据以及底物类似物和同位素替代研究来分析酶机制。
50.化学仪器简介
该课程介绍了现代化学研究中使用的仪器的操作和应用。重点是质子和碳NMR。描述了脉冲傅立叶变换和2D-NMR技术。该课程还有一个实验室部分，学生可以亲身体验FT-NMR和其他光谱仪。
51.化学生物学II
该课程对代谢和蛋白质合成进行化学和定量严格的处理，重点是现代进步和技术。学科包括代谢途径及其调节; 代谢物和通量测量; 新陈代谢的数学建模; 氨基酸，肽和蛋白质化学; 蛋白质工程及其选择的应用。
52大分子结构原理：蛋白质折叠，结构和设计
该课程生物将会介绍大分子的结构和性质。从结构和热力学角度讨论了引导生物聚合物适应特定三维结构的力和相互作用。特别强调最近的实验工作，探讨蛋白质的折叠和稳定性以及新蛋白质的设计。
53.生物学中的金属：从星尘到DNA
该课程无机生理学和生物化学课程，介绍自然界采用的化学原理，以执行生物学功能。学科包括蛋白质和核酸结构中的金属离子功能，金属酶机制，基因表达的金属调节，通过离子泵送的生物能量转换，元素的储存和动员以及生物矿化。蒙特卡罗与统计物理与材料科学中的分子动力学模拟罗伯托汽车本课程探讨了在分子和电子尺度上模拟物质的方法。将涵盖分子动力学，蒙特卡罗和电子结构方法，重点是写作和/或执行原子和电子结构模拟的模拟代码的实践经验。
