2024年

藥物釋放技術被普遍使用在臨床醫學以及人體攝影，本研究將合成具有超音波敏感之兩親性聚合物，水溶液中自組裝形成聚合物膠束，內部裝載藥物，經輸送到特定部位以超音波刺激，進行藥物釋放。在特定部位釋放的特性使藥物可以在特定區域釋放。 本實驗是因應牙醫進行根管治療時，消炎藥物容易被血清分解，因此，我們希望設計出適當的高分子藥物載體。當藥物到達牙根管時，利用聚焦式超音波(HIFU)進行刺激投放，載體分解後，藥物順利到達患部，進行治療。 經文獻蒐集，我們選定 PEG-b-PTHPMA (polyethylene glycol block 2- tetrahydropyranylmethacrylate)以及 PEG-b-PIBMA(polyethyleneglycol-block- iso- butyl methacrylate)作為載體包覆藥物之高分子材料，利用其具有雙親性高分子的特性，在水溶液中自組裝成高分子膠束。經透析純化後，透過 DLS 與 SEM鑑定此高分子膠束之粒徑大小。同時也以 NMR氫譜與 GPC鑑定該高分子純度與分子量分布。

現今的海洋環境問題及海上國防安全問題已成為現代人密切關注的焦點，為了解決每年 800 萬噸的垃圾流入海洋和烏俄戰爭的黑海水雷，我們設計了氣泡牆攔截河道垃圾及排除船艦周圍的飄浮式水雷；為了解氣泡牆攔截垃圾的效果，以及氣泡系統對水雷的推開程度，我們設計以下三組實驗:打氣深度與作用範圍的關係、氣泡排放量與作用範圍的關係、水流的偏折角與瞄準誤差關係。當氣泡牆與物體速度方向夾 45 度角時，可以由水流的偏折角與瞄準誤差的關係式得知，兩氣泡中心的間距約在 10cm 時擁有最佳經濟效益。在製作排除水雷的氣泡牆時，根據打氣深度的關係式得知，打氣深度越深越符合經濟效益。依照氣泡排放量的關係式得出，以上兩組氣泡應用在氣泡排放量 4L/min 時最符合經濟效益。我們依照實驗數據找出最符合經濟效益的各項氣泡牆參數，以解決海洋垃圾問題及漂浮式水雷的威脅。

在今日，電路板被廣泛運用各大領域，而電路板上錫球在焊接的過程中有可能會產生瑕疵，因此我們需要找到一個方式來檢驗電路板上錫球是否有瑕疵。有很多方式可以進行，例如: ART (Algebraic Reconstruction Technique)、SART (Simultaneous Algebraic Reconstruction Technique)和 FBP（Filtered Back Projection），ART、SART 為疊代型的方法，疊代型比較準確但花費較多時間，與之相比，FBP 利用反投影法，能節省許多時間。本實驗嘗試利用 FBP 得到電路板上錫球的269張切片圖，利用 ImageJ 將所有圖片疊起來以得到3D 圖並探討錫球是否有缺陷，之後採用不同的種類濾波(filter)進行測試並利用 ImageJ 分析比較各 filter 的特色，高通濾波器如 Ramp filter 主要強化圖像邊緣，低通濾波器如 Hann filter 主要強化圖像中低頻的部分，使影像對比度變高，分析比較後嘗試自己建立 filter，此 filter 結合了 high pass filter 與low pass filter 的優點，影像的對比度變高的同時，錫球的輪廓也更明顯。

隨著大數據與人工智慧的發展，新藥的研發周期大幅縮短，模擬體內微環境的體外細胞培養平台能降低動物試驗成本，滿足快速提供新藥檢測資訊的需求。本實驗開發一種以膠原蛋白衍生物建構的支架型三維細胞培養平台，以貼近體內環境為目標。我們以甲基丙烯酸酐化明膠(Gelatin Methacryloyl, GelMA)的電紡絲奈米級纖維製作支架，藉由不同紫外光照時間，調整支架軟硬度，觀察 NIH3T3 培養於支架上的細胞形態變化。材料拉伸試驗顯示在照光3分鐘(光能量2.88焦耳) 和照光 25 分鐘(光能量 23.96 焦耳)條件下，分別可得到楊氏模量 293kPa 及 1035 kPa，能在硬度上近似人體血管和皮膚。

本研究旨在利用碳化含鐵金屬有機架構物回收廢棄印刷電路板廢水中的液相金，使用含鐵金屬有機架構物做為吸附劑基材，以不同溫度碳化提升材料對金回收性及金吸附選擇性， 並針對吸附劑材料進行物化特性分析。首先，利用六水合氯化鐵 (FeCl3‧6H2O) 與 2-氨基對苯二甲酸 (2-Aminoterephthalic Acid) 合成 NH2-MIL101(Fe)， 並將其碳化後得到 C-NH2- MIL101(Fe) 材料。於金吸附測試中發現 C800-NH2-MIL101(Fe) 對液相金吸附效果優於NH2-MIL101(Fe) 與其他溫度之 C-NH2-MIL101(Fe)。此外， C800-NH2-MIL101(Fe) 在同時具有其他液相金屬的溶液中選擇性吸附能力明顯高於 NH2-MIL101(Fe)。材料之物化特性方面， 於 BET 分析發現 C800-NH2-MIL101(Fe) 的比表面積可達 180.9 (m²/g)，說明碳化後可保留原材料特性；由 XPS 分析證實 C800-NH2-MIL101(Fe) 部分鍵結型態改變使其還原能力增強， 證實 C800-NH2-MIL101(Fe) 是具有實際應用潛力的良好吸附劑，可以進一步增量、優化製成並評估商業應用經濟效益。

本研究探討黃胸錐腹蜾蠃(Delta pyriforme)交尾、做巢、產卵、育幼等生殖行為。結果一雌雄壺蜂平均性成熟為 77±10.8、63.7±5.7 小時，交尾結合只有 11 秒。結果二壺蜂用大顎與前足以 0.8×10-3m/s 速度拍打泥球，讓巢固定成型，結蜂繭後巢硬度達 4269gw。結果三受微風影響卵搖 9.3 次/s，此時卵柄的張力對卵做出 164.3nkg.m/s 衝量值，當衝量越大、卵搖晃時間越長、停下時間要越久。結果四壺蜂會依不同體型獵物，施予不同的力搬運回巢，被麻痺獵物血液流速為 1.64~1.13cm/s，氣孔被打開 494%，以延長獵物壽命，有助於壺蜂幼蟲攝食，達到育幼後代的目的。

本研究介紹一種創新的氣體感測器技術，利用天然生物性材料蘋果果膠 生物模板，結合水熱法製備氧化鋅奈米結構。此技術的目標是提升感測器對 工業性氣體的響應能力，使其成為出色的感測材料選擇，同時克服現有感測 器技術改性技術所遇到的技術挑戰。經過添加蘋果果膠修飾並進行電性量測 的 ZnO 分析結果表明，此新型氣體感測器在多個關鍵性能方面優於未經修飾的純 ZnO 材料。它表現出對 NO2 更好的響應值恢復曲線、高靈敏度、元件的優良重複性和可逆性。特別在低濃度(ppb)的 NO2 存在下，這種感測器仍然能表現出卓越的性能，這對於市場上通常用來測量較高濃度(ppm)氣體 的感測器具有巨大的優勢。此外，這種感測器還展現出對 NO2 的優異選擇性，這在日常應用中具有極大的重要性，特別是在環境監測方面，能夠準確 地監測大氣中的污染物，以及工廠排放的廢氣，有助於確保人民的空氣品質。