【頂尖成果系列報導】興大研發奈米結構生醫檢測晶片 低成本、高靈敏度

【文/秘書室媒體公關組、圖/研發處頂尖辦公室】由國立中興大學生醫工程研究所王國禎教授所開發的奈米結構生醫檢測晶片，具有低成本、高靈敏度之特性，已與台中榮總、中研院與高醫大合作，成功應用於塵蟎過敏原檢測、B型肝炎病毒DNA檢測、登革熱病毒、阿茲海默先期檢測，深具市場潛力。

近年來，各種產業對於微小元件的需求日益增加，而精密模具乃是量產各式元件的重要載具，因此製造精密模具，藉以生產大量奈米結構元件將是未來的發展趨勢。

兼具機械與生醫跨領域專長的王國禎教授與機械系吳嘉哲副教授共組團隊，經歷六年的研發，成功於去年開發出奈米結構生醫檢測晶片，並與台中榮總教學研究部蔡肇基主任合作，將其應用於塵蟎過敏原Der p2檢測、過敏病人血清檢測、過敏病人DNA單核苷酸變異(SNP)與單倍型核苷酸變異(Haplotype) 檢測。

研究團隊同時也與台中榮總肝膽胃腸科吳俊穎醫師合作B型肝炎病毒DNA檢測，與高醫大神經科楊淵韓主治醫師合作阿茲海默先期檢測，與中研院基因體中心謝世良特聘研究員、中研院生醫所林宜玲教授合作檢測登革熱病毒外套結構之醣蛋白與人體Fc receptors之結合。相關研究成果已與台中榮總合作醫師及合作廠商成立新創公司--瑞霸生物科技，進行檢測平台量產技術開發。

王國禎教授表示， 此奈米結構生醫檢測晶片，是以陽極氧化鋁膜(AAO)之3D奈米阻障層結構為基板，再以濺鍍機濺鍍一層30 nm之金薄膜做為電泳沈積之電極，經高溫退火處理後，在不需分散劑與還原劑之環境下，即可以電化學沉積法沉積奈米金顆粒於金薄膜電極上，奈米金顆粒之沉積密度可由施加電壓之大小加以控制，最後再將抗體或受體接於奈米金顆粒上，用以偵測相對應之待測物。

透過奈米模具的成功開發，可確保產品的一致性，並大幅降低製作成本。而奈米結構的檢測晶片，因接觸面積大，更能提高檢測的靈敏度，只須採用少量的檢體或檢體中僅含微量病毒亦可驗出。

台灣的B型肝炎帶原者將近300萬人，帶原者每3至6個月須進行追踨檢測，此項奈米結構生醫檢測晶片所檢測出的準確率與美國羅氏大藥廠相仿，同時檢驗方式更簡便且費用更低，未來該項技術正式商品化後，對於長期須進行B型肝炎病毒DNA檢測的民眾來說，是一大福音。