可攜式微型化SPR-LAMP方法於肺結核菌快速診斷之系統研發---(子計畫二)微型化有機發光二極體表面電漿共振生物檢測系統(I)

本研究主要提出一個利用有機發光二極體(Organic Light Emitting Diodes, OLED)當作激發光源的表面電漿共振(Surface Plasmon Resonance, SPR )生物感測元件，並配合針對環化促成恆溫增幅反應(Loop-mediated Isothermal Amplification, LAMP)之產物，提供一種多通道(multi-channel)高通量(high-throughput)的量測平台。最近，商用微型化的SPR偵測系統受到越來越多的重視，而目前SPR偵測系統仍須仰賴巨大的光源如鹵素燈或雷射，阻礙了系統微型化發展。已經有文獻提出利用發光二極體(Light Emitting Diodes, LED)當作激發光源，但缺點在於LED 的製程需要磊晶技術及結晶狀的基材(crystalline substrate)，因此需要光耦合元件來結合LED和SPR系統，故仍無法實現終極的微型化。然而OLED技術可製作在幾乎任何基材的表面上，對於SPR偵測系統微型化有著無可取代的優勢。本計畫設計了一種低成本、簡單並方便使用的OLED-SPR生物感測元件。其稜鏡基材主要由PMMA材質的反應元件與聚碳酸脂(Polycarbonate, PC)材質光耦合元件所構成，並在其側邊結合OLED光源與微型光耦合器。本OLED-SPR生物感測元件設計上可以藉由大量使用工業材料與半導體製程技術，於成本上有極大的優勢，故未來若有願意投入的廠商，將可降低量產門檻。而且由於LAMP既有市場廣；缺乏低成本、快速、高靈敏度的偵測方式，故本OLED-SPR生物感測元件的出發點，以簡單有效快速的創新設計理念來達到偵測此一恆溫核酸增幅方法。

系統編號:PC10006-0138
原計畫編號:NSC100-2325-B182-007