2021 年 6 月出版
科儀新知 第 227 期
人物專訪
國立臺灣大學李世光特聘教授，「加速數位轉型、建立新型態商業模式」－後疫時代臺灣產業創新的重要關鍵 [ HTML 全文 ] [ 下載 PDF ]
林麗娥
面對全球關鍵時刻及不確定的未來，政府必須善用各種政策工具，協助企業進行數位轉型。臺灣夠小也夠大可以與任何國家合作，但又不致於對其他國家造成威脅，利用臺灣 ICT 硬體優勢，可成為全球數位轉型的場域，在數位轉型的布局下，臺灣才有機會在供應鏈重組過程中找到新位置。
電漿技術與應用專題
大氣壓電漿技術在高分子產業的應用 [ HTML 全文 ] [ 下載 PDF ]
張加強
大氣電漿技術已廣泛地應用在各種高分子材料相關的產業之中，本文特別集中舉例最新的應用趨勢之一，是應用在鞋業材料的表面處理；本文分成原理、應用的現況機會，與未來挑戰逐一分享，期能鼓勵優秀後進持續投入，更上層樓。
低溫常壓電漿於癌症治療、蛋白質薄膜沉積與牙科治療等醫學應用 [ HTML 全文 ] [ 下載 PDF ]
鄭雲謙, 陳姿穎
隨著技術發展，低溫常壓電漿開始應用於生醫領域，其具有生成活性氮氧物質、觸及率佳、副作用小、可攜帶、成本低等優點，適合應用於牙科或皮膚科等醫療。本文介紹低溫常壓電漿的三種醫療應用。第一是用於牙齒美白，效果比美白膠好且牙釉質傷害小；第二是快速蛋白質沉積用於生物晶片製程，速度比共價鍵固定快且不需使用化學藥劑；第三是肺癌肋間膜轉移治療，發現電漿可選擇性抑制肺癌細胞且對良性細胞影響不大。
加長型大氣電漿束特性及抑菌圈分析 [ HTML 全文 ] [ 下載 PDF ]
謝章興, 魏佚衿, 張淑茜, 劉霈琳
本研究中使用可撓矽膠管延長大氣電漿束進行實驗，並利用增強電荷耦合元件相機 (intensified CCD camera, ICCD camera)、光學放射光譜儀 (optical emission spectroscopy, OES) 及示波器測量不同矽膠管長度的大氣電漿束的電漿強度、OH 及 O 自由基強度分布、電漿的放射光譜及電漿電能效率等生物醫學應用時重要的參數。研究結果顯示，電漿強度最大的位置隨矽膠管長增加而向管口靠近，而電漿與自由基的強度及電漿電能效率皆隨矽膠管增長而變化。第二部分研究測試了延長型大氣電漿在不同工作距離的抑菌效果，結果顯示當工作距離大於等於 2.0 cm 時抗菌效果最佳，抗菌區域為實心圓；而當工作距離小於等於 1.0 cm 時，抗菌區域則出現環狀結構。為了解實心圓與環狀抗菌區域的形成原因，我們進而利用煙霧實驗觀察氦氣流流向，並以 ICCD 相機記錄當工作距離為 1.0 cm 與 2.5 cm 時，電漿、OH 自由基與 O 自由基在石英玻璃板上的分布情形。煙霧實驗與 ICCD 影像對照結果顯示氦氣流影響了 OH 自由基的分布，而 OH 自由基為主要抗菌物質，因而造成不同型態的抗菌區域。
自動化大氣電漿設備建置與醫療用口罩去異味活化 [ HTML 全文 ] [ 下載 PDF ]
郭俞麟, 孫瑛穗, 何明樺, 盛信儒, 陳松郁, 郭兆渝, 王憲柏, 柯季良
根據新英格蘭醫學期刊 (The New England Journal of Medicine) 報導，COVID-19 新冠狀病毒於外科口罩外層可存活至 7 天、金屬表面存活 4 小時。現有的口罩再次使用的相關文獻研究中顯示口罩滅菌再使用的方法則可採用乾熱 (烘箱)、濕熱 (蒸鍋)、高溫高壓滅菌、254 nm 紫外光、次氯酸鈉水與酒精等。上述這些方法雖然具備口罩殺菌消毒功能，但口罩材質屬於非耐熱性，常會造成口罩中間靜電過濾層、外部防潑水層破壞，進而降低口罩攔阻空氣中微粒的能力，因此並不建議作為口罩再使用的處理方法。本研究團隊提出以大氣電漿設備結合產業界能量 (機械手臂與自動化設備) 建置自動化大氣電漿設備，並以空氣作為工作氣體，優化設備製程參數針對醫療用口罩去除異味且活化，達到增加使用壽命。大氣電漿處理後之結果顯示，口罩外觀結構完整並無材料性質變化，且證實有殺菌效果並達到去異味之效能。相較於其他處理方式會破壞口罩結構，且因高溫造成的熔融等問題，使防疫效果大幅地降低，因此大氣電漿表面處理技術結合自動化設備能有效解決上述的問題，並能廣泛應用於其他材料的表面處理，對於生醫領域具有非常大的發展潛力。
常壓電漿系統於快速質譜分析術之應用 [ HTML 全文 ] [ 下載 PDF ]
江政鴻, 陳俊邑, 林哲信
近年來質譜分析的發展十分迅速，其快速半定量檢測的特性，對於瞭解樣本中特殊化學成分具有優勢。然質譜分析法需使用一游離源使樣品游離後帶電，此一過程往往需要複雜的樣本前處理的程序。因此傳統質譜分析法在面對需要大量及快速偵測的應用時，就會遇到瓶頸。而常壓電漿質譜游離法可以直接在常壓中進行樣本游離，且過程完全不需要抽真空或是進行隔離，所以可以快速且連續地分析樣本，而且可不需進行複雜的樣本前處理程序，因此大幅提升了質譜量測的效能。然而，常壓電漿質譜法因電漿僅對於小分子量之弱極性物質具有較好的游離效果，對於水溶性的大分子極性物質感度較差。因此，本文提出一種創新之同軸雙游離源系統，其整合了電漿產生器以及電噴灑游離裝置，可使兩種具有電位之離子源可以穩定共存，並同時對極性以及非極性物質進行質譜偵測。
小型電離層探測儀 [ HTML 全文 ] [ 下載 PDF ]
趙吉光
國立中央大學研製的小型電離層探測儀 (compact ionospheric probe, CIP) 是福爾摩沙衛星五號先進電離層探測儀 (advanced ionospheric probe, AIP) 的微型版，主要為搭載於立方衛星而設計，是全世界最輕巧可實地探測電離層電漿的科學酬載。質量約 433 公克、體積 0.7 U、消耗功率 3.48 W，可量測電離層離子特性，偵測造成太空通訊與導航失效的電漿密度不規則體，監控全球通訊品質與導航安全。
科儀專欄
雷射表面改質技術於感測器平面熱元件製作 [ HTML 全文 ] [ 下載 PDF ]
陳柔甄, 林奕成, 楊智仲, 蕭育仁, 蕭文澤
隨著雲端、通訊、穿戴式裝置及物聯網產業等新興領域應用快速發展，使得感測器元件廣泛被應用。混合型功能性薄膜材料 (mixed functional thin film materials) 具備低電阻率 (< 100 ohm/square) 與低功耗特性，適用於製作各種感測器，同時具備輕、薄、短、小、多功能整合特性。本文將以透明導電氧化物、奈米銀線混合透明導電薄膜與導電高分子聚合物 (PEDOT:PSS) 作為感測器加熱元件應用，並輔以雷射改質技術，作為給讀者未來發展感測元件相關產品參考。
行動太陽光電測試實驗室 [ HTML 全文 ] [ 下載 PDF ]
吳尚錏, 吳登峻, 李思賢, 彭成瑜
太陽光電測試實驗室為符合 TAF ISO/IEC 17025:2017 認證項目，本論文將工研院量測中心的室內測試實驗室能量，擴展至移動式設施之非固定地點服務，檢測戶外太陽光電案場的太陽光電模組產品，建立行動測試實驗室的遊測技術，在太陽光電案場提供模組產品之現地檢測服務，其中戶外行動測試實驗室期許符合測試領域遊測技術規範 (TAF CNLA T20)。遊測技術具有高機動性，行動測試實驗室朝向符合三項 IEC 61215:2021 檢測項目 (4.1 目視檢查、4.2 最大功率測定、4.3 絕緣測試) 及二項影像檢測服務 (IEC 62446-3 紅外線熱影像測試之作業程序、IEC 60904 電致發光測試之作業程序)，遊測技術主要運用於案場的抽樣行為，提供竣工驗收、例行檢查、風災與估價盤點用途，行動太陽光電測試實驗室直接在案場檢測，有省去工人拆卸、減少搬運損失、降低運送成本之優勢。遊測技術包含方法的選用、查證及確證，論文將針對室內測試實驗室與戶外遊測技術做技術指引，包含設備或操作流程、方法或設施要求的環境條件、試驗件或校正件的處理，促使行動太陽光電測試實驗室成為國內首見的遊測移動式設施。
