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奈微生醫晶片整合實驗室  (Laboratory of Integrated Biochip Research)
      生物感測器是一結合生物分子的電子元件，具有高靈敏度、高選擇性、與即時偵測...等特性。可以應用於：醫療檢驗、生技開發、食品安全、環境監測、軍事用途...等不同領域。在醫事檢驗上，因生物感測器體積較小、攜帶方便，所以能夠家居監控疾病之即時狀況，讓病患從而獲得更完善的醫療照顧。過去二、三十年來，電子產業在台灣已高度發展，並為科技產業打下量好的基礎。在傳統電子品市場飽和與健康需求增加的趨勢下，生醫電子將成為下一波不可避免的發展方向。本實驗室之研究，以結合電機、材料、化學、生物...等領域之基礎知識，與奈米材料合成、辨識分子製備、表面化學改質、功能性微流道開發...等學研技術，旨在整合建立快速、準確檢測疾病之各式生醫晶片及生醫檢驗平台，並建立高自主性之關鍵技術，發展產業應用。

研究成果
​​主持人：李博仁 教授
國立交通大學 生醫工程研究所 
​交大光復校區 工程六館 468 室
電話：(03) 5712121 轉 54051
電子信箱：[email protected]

​​【人才招募】
歡迎有志生醫領域，對奈米技術、微流道製作、生物晶片設計有興趣之同學一起加入！

代表著作介紹

(1) 本團隊研究發展了非傾入式之汗液血糖檢測裝置。測試者不需進行劇烈運動強行排汗，只需將水膠片 貼附於皮膚表面，在從事靜態活動中便能收集自然出汗之汗水與其中欲檢測之分析物。此裝置提供給 臨床診斷上更好的非傾入式血糖檢測系統，利於患者更頻繁監控自己之血糖數值變化。本研究提供了 更進一步之臨床診斷與生理監控裝置，勢必將擴展生物感測器於臨床於醫療保健領域之多元性。 Talanta, 123187 (2022) (JCR Top 1% high cited paper)

(2) 水是人類必需的元素，然而全球許多地區的飲用水存在微生物汙染的風險。我們利用尼龍膜、離 心微流體、手持風扇和充電手暖器，組成活菌檢測裝置，可在 3 小時內將水中的細菌濃縮超過 500 倍，並經由 WST-8 藥劑進行活性測試，其顏色變化可直接肉眼或智能手機辨識。檢測極限達每毫升 102 個細菌。這提供了一種方便而靈敏的快速監測策略，特別適用於資源匱乏國家的水質監測。 Biosensors and Bioelectronics, 236 (15), 115403 (2023) (IF: 12.6, Rank: 2/86)

(3) 我們研發了一種新型特殊的抗沾黏技術感測器，可以高效地檢測肺炎鏈球菌的一種蛋白標記 (UlaG)。這個感測器使用電化學修式高密度兩性分子 (zwitterion) 作為抗沾黏，有效降低了檢測中的 干擾，提高了檢測的正確性。我們不僅減少了不必要的吸附，還提高了檢測的靈敏度。實驗結果成功 顯在人體血清中檢測了肺炎鏈球菌，這對於早期診斷並治療肺炎鏈球菌感染至關重要。Biosensors and Bioelectronics, 151, 111969 (2020) (IF: 12.6, Rank: 2/86)

(4) 我們開發了一種垂直氣泡聲學微流體痰液化器，能夠安全且有效地混合痰液和溶解緩衝液，提高 癌細胞檢測的效率。這個系統無需渦流，能夠自動處理各種黏度的痰液樣本。相比直接塗片法，使用 我們的設備可以更容易濃縮癌細胞，提高診斷的效率和準確性。預計這將有助於未來提高肺癌患者痰 液塗片病理檢查的陽性率。Sensors and Actuators B: Chemical 394, 134356 (2023) (IF: 8.4, Rank: 1/63)

(5) 我們研發了一種低成本、手動驅動的離心微流體裝置，用於早期檢測尿液中細菌感染。通過磁性 幾丁聚醣珠在人類全血中檢測循環抗體，與傳統方法相比，我們的設備無需龐大設備，對生物流體的 影響較小。這種替代POCT設備可能在下一代醫療診斷中發揮作用，提高痰液塗片病理檢查的陽性率。 Sensors and Actuators B: Chemical 316, 128003 (2020) (IF: 8.4, Rank: 1/63)

(6) 輔助生殖技術（ART）是治療人類不孕不育的重要發明，而分離具有漸進運動性的高質量精子是最 關鍵的步驟之一。傳統的精子分離方法包括上泳法和密度梯度離心法，然而上述方法回收效率與品質 都有待改進。我們基於精子逆游行為開發了一種用於高效 “微流體精子分選晶片”，整個過程不需 要化學品。這些特點有助於溫和地分選精子，以獲得健康的精子。該設備獨特地能夠選擇具有漸進運 動性的高質量精子，可能在不久的將來在臨床上用於不孕不育的治療。iScience 26 (8) (2023) (已取得台 美專利、技轉 265 萬)