混摻奈米纖維搭配微流體控制晶片製備高靈敏感測器並應用於呼氣篩檢

本計畫"混摻奈米纖維搭配微流體控制晶片製備高靈敏感測器並應用於呼氣篩檢"為一件三年期計畫構想，第一年主題為"製備局部表面電漿共振與偏極化現象增益感測材料"，我們利用靜電紡絲技術製備出三維奈米結構的感測材料，而為了增加感測靈敏度，將金屬奈米粒子與量子桿材料加入感測材料內，以達到局部表面電漿共振與偏極化之特性，可讓材料的光學性質有大幅的提升，並實際檢測各種工業上或實驗室常用的揮發性有機化合物。第二年的主題為"低損傷電漿蝕刻製程開發與微流體控制系統之建立"，我們將開發出低損傷電漿蝕刻製程來進行感測材料的表面改質，使感測材料能夠偵測到低濃度的揮發性有機物，此外感測材料搭配上微流體控制晶片，使晶片能夠更有效的集中呼氣的效果，除了節省時間之外也使得光學性質變化更加顯著。第三年的主題為"以金屬氧化物提升感測靈敏度與感測器原型機實作"，我們將整合前兩年之研究成果，將感測材料表面修飾金屬氧化物以提升感測的效果，並與林口長庚醫院醫師合作，收集特定疾病的病患之呼出氣體，再使用本計畫製備之感測器與GC-MS進行分析與交叉比對，建立資料庫並幫助醫生進行病例匹配和綜合診斷。最後達成本計畫之目標"混摻奈米纖維搭配微流體控制晶片製備高靈敏感測器並應用於呼氣篩檢"，預計可製備出直徑＜50 nm之纖維且可偵測到＜1 ppm之揮發性有機化合物。在計畫執行的三年期間，每年所需的經費約新台幣125萬元，我們預計將發表6篇以上SCI論文(IF＞5.0)、3篇國際會議論文、6篇高分子年會論文和申請1件相關專利，並期望將所獲得的知識與結果做技術轉移，提升產業價值。

系統編號:PB10907-3090
原計畫編號:MOST109-2221-E182-059