光電工程研究所

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本所於民國91年成立碩士班，94年成立博士班。本所成立之宗旨及教育目標在於培育符合社會所需的光電科技專業人才，本所發展目標在於實現學界對於國內產業的關懷與參與之願景，並朝向「產業知識化、知識產業化」的發展趨勢與需求邁進。近年來，本校已轉型為綜合研究型大學，依據校務整體發展計畫與本所發展策略規劃之需求，將能提供本所未來發展之參考與願景。

本所研究方向 ：
一、光電材料與元件模組
二、奈米生醫及醫學影像

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End date: 2009Subject: search.filters.subject.磁性奈米粒子

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    磁減量生化檢測於人體血清中 C – reactive Protein 之檢驗特性研究
    (2009) 藍旗保
    C - 反應蛋白( C - reactive Protein ; CRP )是一種發炎反應的臨床指標，與心臟病及心血管疾病亦有很大的關聯。近來研究指出，高CRP值的人罹患癌症的機率較一般人高出30%，若罹患癌症較早辭世的可能性更大增80%。因此，在臨床診斷化驗室裡微量CRP之敏感度及準確性是急切地需要的。 本研究係利用化學共沉法，合成出具有超順磁特性的奈米磁性粒子。因受到介面活性劑包覆著，使奈米磁性粒子可在水溶液中均勻分佈。並進一步將C - 反應蛋白( C - reactive Protein ; CRP )之抗體與奈米磁性粒子結合，形成一具有磁性生物標記( magnetic bio - marker ) 之磁性試劑( magnetic reagent )。最後，再利用本實驗室所研發之磁減量檢測法( Immunomagnetic rednction ; IMR )，探討檢測C - 反應蛋白 ( C - reactive Protein ; CRP )之特性並且對本系統做進一步的干擾測試，最後再跟臨床檢測常用的免疫比濁法來進行比較。
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    高溫射頻超導量子干涉元件應用於交流磁導率之特性與研究
    (2008) 尹韋力
    我們架設了一套交流磁化率量测系統，包含使用鋁及μ-metal(鈷鎳合金)所製造成之三層結構磁屏蔽桶，以及經過計算之後最佳化的激發線圈(excitation coil)、擷取線圈(pick-up coil)與接收線圈(input coil)的線圈參數條件，其中使用rf-SQUID做為sensor。在此實驗中我們所使用的方法為單頻交流磁導率χac法，此方法的特點就是我們外加一補償線圈，藉由調整補償線圈所製造之磁場將背景之磁場訊號消除至最低，可將梯度線圈之Balance調整至約為百萬分之七。我們使用此系統來測量C-反應蛋白(C-reactive Protein,CRP)，其SNR為2.53。交流磁化率χac之變化量(χac)為 17.8%。此系統所能偵測之磁性奈米粒子最低濃度可達0.00625 emu/L。
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    磁減量檢測於豬流感病毒檢驗特性研究
    (2008) 王偉丞; Wei Cheng Wang
    本研究係利用化學共沉方法，合成出具有超順磁特性的磁性奈米粒子。因被介面活性劑包覆著，使磁性奈米粒子可在水溶液中均勻分佈。並進一步將豬流行性感冒病毒( Swine Influenza Virus )之抗體與磁性奈米粒子上結合，形成一具有磁性生物標記( magnetic bio-marker )之磁性試劑( magnetic reagent )。再使用本實驗室所研發之磁減量檢測( magnetoreduction assay ; MRA )進行特性檢測： (1) 豬流行性感冒病毒( Swine Influenza Virus )磁減量檢測之專一性與非專一性檢測，在本研究中可控制不同的外加交流( alternating current )磁場而抑制非專一性的結合。(2) 豬流行性感冒病毒( Swine Influenza Virus )磁減量檢測之靈敏度檢測。
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    人體血清中感染因子C-reactive Protein之檢測
    (2007) 陳文新
    C-反應蛋白(C-reactive Protein, CRP)是一種發炎反應期肝臟製造的敏感性產物，最近研究指出在心臟病或癌症病人血漿中的含量較高，可被視為是一項冠狀動脈的危險因子。因此，在臨床診斷化驗室裡微量CRP之敏感度、準確性及快速分析是急切地需要的。 目前醫療上對CRP的檢測大部分為光學方式，例如：免疫散射比濁法（immunosorbent nephelometry assay, INA）與酵素連結免疫吸附分析法(enzyme-linked immunosorbent assay, ELISA)。如果檢測的樣品帶有顏色，那麼在量測上的準確性將大打折扣。 於是在此研究裡，我們用來量測人體血清中感染因子C-反應蛋白的檢測儀器為磁性標記(magnetically labeled)之混頻交流磁導率計(mixed-frequency ac magnetosusceptometer)，試劑為取自山羊的抗體（anti-CRP）與分散於水中的磁性奈米粒子(magnetic nanopartical)結合而成的磁性流體。實驗中我們將分別從裝有血清中的CRP與純CRP溶液的瓶裡各取出100μl之量；濃度從0.1~30(0.1,1,5,10,20,30) mg/l做為檢測樣品加入500μl試劑中並放入混頻交流磁導率計裡量測，藉由歸一化混頻交流磁導率χac減量之方法對不同濃度之血清中的CRP與純CRP溶液所作出曲線，並以兩曲線做比較來驗證磁性標記混頻交流磁導率計對量測帶有顏色的樣品，其準確性並不受影響。 初步的實驗結果顯示，磁性標記混頻交流磁導率量測法其敏感度確實具有與目前的酵素連結免疫吸附分析法相匹敵，但準確性絕對可以超越它。未來若能充分運用將會是非常具有前瞻性的。 關鍵詞：C-反應蛋白、磁性奈米粒子、免疫散射比濁法、酵素連結免疫吸附分析法、磁性標記、混頻交流磁導率計
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    磁性奈米粒子應用於基因轉殖之可行性研究
    (2006) 劉璟衡
    本研究利用具有超順磁性磁性奈米粒子，應用在基因轉殖上，期能發展出比現行基因轉殖方法更有效率的轉殖方式。 參考傳統使用正電荷微脂粒（Liposome）達成基因轉殖方法，為利用基因本身為負電性，而使用帶有正電荷的Liposome，藉由正負電荷間的吸引使兩者成為一個複合體。而本實驗則設計加入磁性粒子，將磁性粒子與基因藉由正電荷Liposome的包裹形成一複合體，並在外加磁場吸引下，快速通過細胞膜進入到細胞核，達到基因轉殖的目的。相對於傳統上使用正電荷Liposome，是靠著與細胞膜表面的負電荷相吸引黏著在細胞表面，再藉由細胞胞飲作用來將基因帶入細胞。使用本實驗室的方法與之相較，則有轉殖過程速度快，與帶入的基因量大的優點，此可由初步的實驗成果證明之。
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    磁性奈米粒子在生醫免疫檢應用之研究
    (2005) 洪碩偉; Shuo Wei Hung
    本研究利用具有超順磁特性的磁性奈米粒子，嘗試發展優異的高靈敏度與高穩定性磁性生物探針。包覆介面活性劑(dextran)後的磁性奈米粒子，可在水溶液中均勻分佈，增加反應速率與與增加感測靈敏度。嘗試以本實驗團隊先前的研究成果為基礎，由磁性奈米粒子標記的生物素(biotin)檢測抗生物素(avidin)的研究開始，檢討並構想更少試劑浪費，更接近實際應用的免疫檢測系統。 參考酵素連結免疫吸附分析方法（enzyme linked immunosorbent assay， ELISA），設計一磁性標記(magnetic indicator)的生物探針(bioprobe)檢測系統，實驗中成功利用包覆磁性奈米粒子的葡聚醣與鍊脢抗生物素(streptavidin)結合，再透過鍊脢抗生物素與生物素之間強大的結合力，與生物素鍊結anti VCAM-1抗體(biotin conjugated anti VCAM-1)組成生物探針。經過嚴密的驗證各個結合部位的結合比例後，最後在實地的活體外(in vitro)實驗中，測量出不同細胞數目下表現出的ICAM-1黏附蛋白質，且與傳統的ELISA檢測方法做一對照比較。初步的實驗結果顯示，磁性奈米粒子免疫檢測法確實具有與目前的ELISA法匹敵或超越它的檢測靈敏度。