美國化學工程專業詳解

化學工程(Chemical Engineering)

是工程類學科的一個專業，運用物理科學(化學、物理)、生命科學(生物、微生物、生物化學)和數學將原材料或化學物質轉化成有用或有價值的物質。

美國大學化學工程專業的定義從兩個方面來理解：一是物質，二是技術。

一、物質：運用物理科學、生物科學的手段得到有價值的物質，新型化工主要是研究得到新材料，如下圖：SEF(高分子材料)在二氧化硅和氧等離子體的處理后得到具有另一種性能的高分子材料。

二、技術：一方面是研發新的化學反應技術，得到廣泛應用的物質，上圖就是一種研發化學反應的過程。另一方面是對已有的化學反應進行改進、優化和控制。這方面主要是涉及到化學反應過程、生物轉化過程和生產流程。

化學工程專業申請比例

化學工程，在熱門的理工科專業中，和土木并列排在第五位，占到整個理工科熱門申請專業人數的5%，雖比不上三大專業的強勢，但是在每年的申請學生中也占據著自己一席之地。

美國大學化學工程專業大多數設置在工學院或工程與應用科學學院，主要設置在化學工程系和化學與生物工程系，少數學校設置在化學工程與材料科學系，如加州大學戴維斯分校、加州大學歐文分校和明尼蘇達大學雙城分校等，特殊學校會設置在化學與環境工程系，如加州大學河濱分校；還有的設置在化學與石油工程系，如匹茲堡大學。

化學工程專業各分支申請占比

化學工程按照研究內容可以歸類為：催化與反應工程、過程系統工程、生物相關、高分子/材料相關、熱能與環境、熱力學六個分支方向，當然每個學校具體開設的分支會因為學校本身專業的特點而開設不同，例如我們把生物相關的統稱為一類，而學校開設可能會有生物工程、生物制藥等，所以具體的開設分支我們需要到學校的系主頁進行詳細的了解。

從圖中，我們可以看到美國大學化學工程專業六大類的申請情況，在每年的申請中，高分子/材料和能源與環境兩個占到了整個申請的2/3，這個和兩個方向時下的熱門程度是離不開的，高分子/材料是目前熱門程度非常高的一個分支方向，應用的領域也非常的廣泛，主要研究的是有機及生物高分子材料，以及自然界中的無機材料，而能源與環境主要研究的是新能源以及對環境的管理，這和目前社會的發展趨勢是一致的；另外，催化與反應工程的申請人數也達到15%，僅次于高分子和能源，相對來說，催化與反應工程是比較普遍的一個方向，大部分學校都有設置。

美國化學工程申請條件

首先，有競爭力的硬件是必須具備的，根據之前的案例分析，要申請名校，至少要具備GPA3.5+；TOEFL 100+；GRE 320+3，達到了基本的硬件要求，軟件背景也需要具備，如科研、實習、學術活動、國外交換背景等，對于工科學生，適當的參加數學建模、英語學術活動等對申請可以起到加分。符合申請專業及方向的科研經歷，可以從自己動手及實驗方面給申請提供籌碼，而相關的企業實習經歷在工科申請中相比理科要有更大的作用。最后，有一個國外的交流背景，則能說明自己良好適應國外生活的能力，具備了不錯的硬件和軟件，最后需要做的則是通過文書材料包裝自己，把自己的特點針對不同的學校展示給招生委員會面前。

美國化學工程院校推薦

學校名稱：Carnegie Mellon University

專業名稱：Masters Degree Programs in Chemical Engineering

Masters Degree Options

●MASTERS OF SCIENCE (MS)

化學工程理學碩士(MS)涉及課程工作和項目工作，144-units學位課程設計在四個學期完成。碩士課程的學生完成了一個為期三個學期的獨立項目，與該系的一個研究小組密切合作。

●MASTERS OF CHEMICAL ENGINEERING (MCHE)

化學工程碩士(MChE)是一個96-units的課程工作學位，旨在兩個學期完成。MChE通過額外的課程允許廣度。該計劃的目標是培養熟練的工程師，他們將更深入地了解化學工程的基礎知識，以及更廣泛的專業技能和其他技術學科的知識。

●MS IN COLLOIDS, POLYMERS, AND SURFACES (CPS)

卡內基理工學院和梅隆理工學院聯合提供膠體，聚合物和表面的跨學科碩士學位。選擇此選項的學生必須完成96個-units，該專業所需的課程工作與許多行業相關，因為化學產品制造和工藝開發通常需要涉及包括納米顆粒，大分子和界面的復雜流體的應用。包括使用納米技術的工業，涂料和顏料，藥品，表面活性劑產品，化妝品，紙漿和紙張，油墨，食品科學，環境科學，農產品，聚合物/先進材料和生物材料。

研究方向：

●BIO Biomolecular Engineering生物分子工程

●CFE Complex Fluids Engineering復合流體工程

●CSS Catalysis and Surface Science催化和表面科學

●ENV Envirochemical Engineering環境化學工程

●PSE Process Systems Engineering過程系統工程

●ESE Energy Science and Engineering能源科學與工程

課程設置：

MS and MChE Core Curriculum

06-623 Mathematical Modeling of Chemical Engineering Processes化學工程過程的數學建模

06-625 Chemical & Reactive Systems化學與反應系統

06-663 Analysis & Modeling of Transport Phenomena運輸現象的分析與建模

06-665 Process Systems Modeling過程系統建模

選修課程由學生選擇，以符合他們的興趣和職業目標。在世界一流的研究機構中對各種課程進行抽樣是根據化學工程系的教師的建議完成的。為學生提供在課程上做出明智決策的基礎，并專注于創建以工程為重點的學位，學生將在第一學期限于48-unit的工程學院課程。注冊工程學院以外的課程，將通過部門主管的許可，并與學生的課程或項目顧問達成一致。

申請要求：

Application Fee of $75

Three letters of recommendation

Uploaded unofficial transcripts

Statement of Purpose

Resume/CV

GRE score report

TOEFL/IELTS score report

學校名稱：University of Pennsylvania賓夕法尼亞大學

專業名稱：M.S.E in Chemical and Biomolecular Engineering (CBE)

研究方向：

●Soft Matter and Complex Fluids軟物質和復雜流體

●Advanced Materials and Nanotechnology先進材料和納米技術

●Cellular and Biomolecular Engineering細胞和生物分子工程

●Catalysis and Reaction Engineering催化與反應工程

●Systems Engineering系統工程

●Energy and Environmental Engineering能源與環境工程

●Molecular Simulation and Thermodynamics分子模擬和熱力學

學位要求：

MSE學生需要修讀10門課程：(3個核心，1個數學和6個選修課)

學生必須參加3門核心課程(CBE 618,621,640)和一門數學課程(通常為ENM 510)。除以下例外；選修課可以從任何工程學或500或以上的科學課程中選擇。在4門選修課程中，學生可以選修兩門獨立學習(597)課程單元和一個S級的論文(599)課程單元。兩門選修課必須來自CBE。部門要求獲得597或599的許可。

從以下列表中可以選擇不超過兩門選修課：

ESE 540：工程經濟學

ESE 544：項目管理

ESE 504：優化理論簡介

EAS 500：Eng Prac的Tech Comm

EAS 501：能源及其影響

EAS 503：能源系統與政策

EAS 505：氣候政策與技術

EAS 506：電力和系統市場

EAS 510：Tech Comm&Acad Writing通訊技術與學術寫作

EAS 545 Eng Entrepreneurship企業家精神

EAS 546 Eng Entrepreneurship企業家精神

EAS 590：商業化技術

CIT 590：編程語言和技術

CIT 592：計算機科學的數學基礎

沃頓商學院的課程，包括(STAT，MGMT或OPIM)，IPD或ECON將不計入MSE學位

課程時間：

MSE學生必須每學期注冊至少三門課程單元才能保持全日制狀態。這對國際學生保持簽證狀態尤為重要。全日制碩士生可以在一到兩年內完成學位。為了在一年內完成學位課程，有必要在秋季和春季學期開設四門課程單元，在夏季課程期間有兩門課程單元。

申請要求：

Biographical information (part of the online application)；

Resume

Personal Statement

Two [2] official Letters of Recommendation

Unofficial Transcript – submitted with application:

$80 non-refundable application fee

GRE

TOEFL 100+/IELTS 7.5+

Deadline：2.1

全日制本科學歷不在化學工程領域的學生必須在第一年至少參加以下本科核心化學和生物分子工程課程：

CBE 231 Thermodynamics of Fluids流體的熱力學

CBE 350 Fluid Mechanics流體力學

CBE 351 Heat and Mass Transport熱量和質量輸送

CBE 371 Separation Processes分離過程

CBE 451 Chemical Reactor Design化學反應器設計

學校名稱：University of Delaware特拉華大學

專業名稱：Master of Chemical Engineering (MCHE)

研究方向：

●Thermodynamic熱力學

●Alternative energy可替代能源

●Polymer engineering聚合物工程

●Rheology流變學

●Process control過程控制

●Fluid mechanics流體力學

●Biochemical and Biomedical engineering生物化學及生物醫學工程

●Materials science材料科學

●Photovoltaic systems光伏系統

●Mass transfer傳質

●Separation processes分離過程

課程設置：

課程要求有三個組成部分

1.化學和生物分子工程科學核心(熱力學，運輸現象，化學動力學和反應工程)

2.高等數學

3.化學與生物分子工程技術選修課

申請要求：

申請費：75美金

成績單，(工程、科學和數學課程的本科平均成績在4.0分上至少為3.0)

簡歷，概述學術和工作經驗

3封推薦信，至少一封來自教授

個人陳述

GRE，建議V155+Q156

TOFEL 100+；ITLES 6.5+

先修課要求：如果本科課程包括工程熱力學，微積分，微分方程和線性代數，以及運輸現象(流體力學，熱學和工程學)

要求本科學位：化學工程，機械工程，土木工程，環境工程，化學，數學，材料科學或物理學科、大眾運輸。