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关于美国的高分子专业

 HPIli 2018-09-29

与化学的其他几个分支相比,高分子这个方向具有更强的跨学科性,因此一定程度上增加

了选校的难度。那么到哪里去找方向比较匹配的教授呢?可以有以下几个选择:

1.单独的高分子系。

美国大学中单独设有高分子系的学校并不多,著名的有四所:University of Massachusetts Amherst, University of Akron, Case Western Reserve University和University of Southern Mississippi.,在美国高分子科学界都算是数一数二的牛校,系的名字一般都叫做Department of Polymer Science and Engineering.。这几个学校的高分子系多半是从化学系中分离发展而来,但现在与化学系已经没有太多联系了,在师资、招生等方面。 还有的学校没有单独的高分子系,但有带interdisciplinary program性质的polymer program,其faculty一般都是化学、物理、化工、材料等系的人员共同组建,在招生上各有不同,如UMich的Department of Macromolecular Science and Engineering是单独招生,MIT的Program in Polymer Science and Technology则要求想参加这个program的学生必须先申请一个具体的系如化学系,如果这个系给了offer,该program才会考虑进一步的申请。这种单独的高分子系一般研究范围比较广泛,课程设置也比较系统,对于今后想在这个领域继续发展的同学来说的确是很好的机会,但往往申请难度也比较大,因为一共就那么几个,大家都想去。另外有的同学可能觉得现在不能完全确定研究兴趣,以后可能转到化学的其他方向去,这也确实是个问题。

另外,即便是这种单独的高分子系,申请的时候也要大概看一看faculty的研究方向,有些program是很偏工科的,例如NCSU的Polymer and Textile Program其实基本上就是以纺织工程为主,这样的program并不是很适合学化学的同学申请。

2.化学系。

有一部分化学系有单独的Polymer Division,或是Research Interest中有Polymer这一项,如UNC Chapel Hill, CMU, Virginia Tech,U of Tennessee, RPI等等,如果是这样当然很好,在这个范围之内看一看有没有合适的教授就可以了,有的化学系如果没有Polymer Division但是有Material Division也可以,做高分子方向的教授多半就在这个Division里面。还有很多化学系没有单独的Polymer Division,但并不代表一定没有做高分子方向的教授,一般而言,偏重高分子合成方向的可以到做有机的教授中找一找,偏重高分子物理和材料方向的可以到做物化和分析的教授中找一找。当然也有一些化学系确实没有没有做高分子方向的教授,这种情况要不要申请就自己看着办了。

同高分子系相比,化学系中的高分子方向也有自己的优势:虽然专一性可能不如高分子系,但有能和有机、物化等其他分支交流合作的机会也很好,同时化学系课程的设置应该更适合化学背景的同学。另外申请化学系毕竟是化学背景同学的主流选择,有众多学校可以选择,有历届师兄师姐的经验教训和逐步积累起来的声誉,这些都是很大的优势,例如高分子方向很强的UMN化学系对北大化学学院就非常友好,今年一下子发了十几个offer。

3.材料系。

材料系的研究领域一般包括无机非金属材料、金属材料和有机高分子材料三个部分,有很多材料系里都有在高分子领域做的不错的教授,因此申请高分子方向的同学可以考虑一下,特别是偏重高分子物理、材料等方向的同学。不过申请材料系风险也比较大,北大化院近两年都有些同学拿到材料系的offer,但高分子这边成功的例子并不多,申请到top10的也比较难。申请材料系虽然避开了和化学这边大多数同学竞争,却要和物理、材料等背景的申请者竞争,可能难度会更大一些,另外申请材料系不像化学系有比较完整的统计数据和师兄师姐的经验,很多学校我们并不是很了解,今年我申请了4个材料系,结果全部挂掉,说明申请材料系确实有一定难度,因此建议申请时要慎重,尝试当然可以,但是不要作为主申方向。

另外材料系的课程可能难度会大一些,对数理基础有较高的要求,当然如果能去一个不错的材料系,又找到一个不错的老板,第一年忍一忍也未尝不可。

4.化工系。

化工系中做高分子方向的教授一般都是比较偏工程的,如反应器设计、流变学等等,不过也有不少人的方向与一般的高分子化学或是物理没多大差别,其中牛人还不少。像大名鼎鼎的Frank S. Bates就是UMN化工系的faculty(同时在化学系兼职),University of Connecticut化工系有牛人Robert A. Weiss. 不过与材料系相比,化工系申versity of Connecticut化工系有牛人Robert A. Weiss. 不过与材料系相比,化工系申请难度更大,我们一般是竞争不过化工专业的学生的,有的学校如UFL,更是明确表明化学专业的学生申请化工系最多只给master,而且没有奖学金。另外化工系的课程也更加难对付,基本上与我们学过的四大化学没什么联系,因此想申请化工系的同学要更加慎重。

5.其他。

由于高分子方向的跨学科性,在其他许多系中也有做高分子方向的教授,例如物理、生物医学工程甚至机械、土木工程等。但是总的来说在其他系中不容易找到非常合适的教授,申请难度也更大,因此不宜作为主申方向,确实很有兴趣或者想今后转专业的可以尝试一下。

总的来看,对于有一定实力又很希望继续从事高分子研究的同学,几个单独的高分子系绝对是值得申请的;对于大部分同学来说,申请化学系仍然是主流的选择;材料系和化工系也是不错的选择但申请难度大、风险高,要慎重考虑;其他的系最好不要过多考虑。

下面介绍一下我了解的一些学校的信息,首先是所谓的“十大名校”,是USNews1999年给出的高分子方向的排名前十的学校,虽然数据是很多年前的,但是至今再未见过USNews给过这个方向的排名,因此仍然是我们选校时很重要的参考,它们是:

第一名

University of Massachusetts Amherst。

位于马萨诸塞州的小镇Amherst,有单独的高分子系,个人认为是美国高分子界当之无愧的老大。整个系牛人众多,研究方向也很新潮前沿。像做polymer physics和polymer surface方向的大牛Thomas P. Russell,是Macromolecule的副主编,每年都能发几篇science nature什么的,据他组里人讲他超级有钱,人还很nice;做理论的Murugappan Muthukumar也不错,好像是PRL主管高分子物理方向的副主编;新从化工系转来的James J. Watkins做nano等也很不错。UMass学校整体实力一般,理科都在50名左右,好像CS稍强一些。这个系每年招人不多,大概20个左右,中国学生3-4个,感觉对学生要求还是很高的。UMass高分子系很多年没有在北大招过生,今年不知怎么突然想招了,最后给了两个offer,但愿这是个良好的开端,师弟师妹们多多努力。

第二名

University of Akron

位于俄亥俄州的Akron。Akron的高分子研究规模可能在美国是最大的了吧,有一个College of Polymer Science and Engineering,下辖两个系,一个是science,一个是engineering。Akron是一个石油化工城,因此也带动了高分子的发展,而且近些年发展很快。比较牛的教授有在高聚物结晶和相变领域建树颇丰的Steven Z.D. Cheng(程正迪),做高分子合成的William J. Brittain 和Coleen Pugh以及做流变的Shi-Qing Wang.不足之处我觉得可能顶尖级的牛人还不够多,另外在研究方向的前沿性上稍差一些。还有就是University of Akron的综合排名更差,UMass在许多学科算个中上水平,而Akron给人的感觉就完全是高分子一支独秀,其他学科默默无闻,这也可能是很多人不太喜欢那里的原因吧。Akron和北大高分子的关系还不错,组里有几个师兄现在就在那边,而且申的人不算太多,好像历年都是两个系加起来大概80人申请录取50人,所以今年大家都以为肯定是十拿九稳了,没想到由于种种原因今年只在中国大陆招了很少几个人,看来真是世事难料,不知道明年会不会好些。顺便说一句,Akron的高分子工程系建议大家还是不要申为好,很多东西不是很相关。

第三名

California Institute of Technology. 

这个不用多说,化学的牛校。

学校很小,化学和化工算一个division,里面有一些做高分子的教授,似乎还算不错,但是感觉方向比较古怪,没有什么印象太深的,只记得在高分子合成方面很牛的Robert H. Grubbs,去年刚获得诺贝尔化学奖,他的许多学生现在都成长为牛人了,不过说他是有机的faculty也没错。都总觉得Caltech的高分子不应该排到这么高的位置的。感觉这个学校对北大还算友好吧,只是可能学校太小招不了太多的学生,今年好像只给了IonicLiquid一个offer,其他人统统被拒了。

第四名

Massachusetts Institute of Technology. 

前面提到过,MIT有一个Program in Polymer Science and Technology(PPST),里面牛人颇多,像以block copolymer和nanoparticles为主的大牛Edwin L. Thomas,主要研究高分子物理领域的Robert E. Cohen也很有名,还有同获得2005年诺贝尔化学奖的Richard R. Schrock,虽然不算这个prog研究基础,这个program还是很不错的,我很喜欢,不过喜欢没用,最后还是被拒,不知以后有没有人能搞定这个program。

第五名

Virginia Tech.

高分子研究主要集中在化学系,规模不小,不过感觉现在整体水平确实比前面几个学校差一截,牛人也不多,也许几年前比现在强一些?VT的化学系整体排名也不是很高,怀疑是不是前几年学校财政危机伤了元气,现在可能正在恢复,不过短时期内很难有较大改观吧。总体来看VT的化学系不难申请,今年好几个申请的同学都给了offer。

第六名

Case Western Reserve University

位于俄亥俄州的Cleveland,是一所私立学校。该校有单独的高分子系,名字是Department of Macromolecular Science and Engneering. 据说Case Western Reserve的高分子系这几年由于各种原因一直走下坡路,教授走掉不少,新人不多,所以我在最终确定选校名单时把它去掉了,对那边的情况也不是很了解,不过该校的高分子系规模还是不小的,能排在第六的位置说明还是有一定的实力的,师弟师妹们可以试一下。今年只听说复旦有人拿到那里的offer,别的就没再听说.Case Western Reserve这个学校总体实力还算不错,好像生物医学方面挺强的,Cleveland是五大湖区比较重要的港口和工业城市。

第七名

University of Southern Mississippi

位于密西西比州的Hattiesburg。该校也有单独的高分子系,名为 School of Polymers and High Perxxxxance Materials. 我没有申这个学校,主要是不喜欢太偏南方的学校,所以对他们的高分子系不是很了解,只是大概看了一下,感觉规模不小,不少教授的研究还可以。我觉得该校最大的不足可能就是地理位置不好,美国南部的密西西比、路易斯安娜等州都是经济发展比较落后的地区,夏季还有飓风肆虐,密西西比州好像论经济实力更是排在全美倒数第一,这所学校综合实力也不是很强,所以在考虑选校的时候很早就把它排除了。不过这个学校比较好申请,去年和今年都有人申请并且拿到了offer.

第八名

University of Minnesota at Twin Cities

这个学校大家应该都不陌生吧。UMN高分子方向规模不大,只有五六位教授,在化学系和化工材料系(UMN的化工和材料是一个系)分别兼职和招收学校,所以我也说不好他们的高分子方向应该属于哪个系。不过别看UMN做高分子方向的人不多,基本上都是数一数二的牛人。化学系大牛的Timothy P Lodge现在是Macromolecule的主编,研究方向偏高分子物理,如嵌段共聚物,自组装等等,化工系的Frank S Bates也绝对是大师级人物,化学系的新秀Marc A Hillmyer是Catech牛人Grubbs的学生,又在Bates那里做过postdoc,主要从事高分子合成方面的研究,与Lodge和Bates合作发了不少好文章,估计前途无量。UMN的化学系对北大很友好,每年都发不少offer,不知道以前去的师兄师姐们有没有人追随这几位大牛,今年appreciation同学又成功拿到UMN材料系的offer.要说不足之处,我觉得恐怕还是规模小了些,听说这几位大牛的组比较难进,所以一直有些顾虑。

第九名

Pennsylvania State University-University 

Park. PSU的高分子研究主要集中在材料系,规模很大。我了解的牛人有Ralph H. Colby,主要是以流变学为工具研究一些理论和动力学的问题,新来不久的中国人Qing Wang是做功能材料方向的,好像也还不错。PSU的材料系整体实力很强,这几年一直排在第八第九的位置,另外材料系主页上说系里没有统一的课程安排,完全由学生与导师商量决定,也是很吸引我的一点。不过PSU的材料系申请难度应该不小,听清华材料系的人说去年100个中国人申请只给了3个offer,而且发offer很晚,3月中旬才开始审材料。我后来实在不想等了就withdraw了,从现在情况看北大化院申PSU材料系的几个人都没有offer.

第十名

University of North Carolina-Chapel Hill. 

高分子方向主要是在化学系,ph M. DeSimone等几个人。UNC的高分子研究如果与UMass,Akron等牛校相比可能还是稍逊一些,不过UNC化学系整体实力很强,分析专业全美第一,无机和有机也很好,可能只有物化稍差些。North Carolina地理位置很好,气候比较温和,近几年发展很快,这些都是UNC比较吸引人的地方。这个学校一直被列为传统不友好学校,申请的时候也完全没抱什么希望,没想到三月初的时候居然给了面试,面试之后很快就发了offer,看来也许以后有变成友好学校的可能。不过感觉UNC的化学系不太愿意多招国际学生,每年能给中国大陆发三四个offer可能就不错了。师弟师妹们可以尝试一下。

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