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興大研發蘭花快篩晶片、智慧檢測系統 榮獲國家新創獎

台灣好新聞/ 記者林重鎣/台中報導 2022.12.09 20:29

記者林重鎣/台中報導



由中興大學機械系特聘教授王國禎、副校長詹富智、生醫工程研究所教授張健忠共組的團隊,教育部「高教深耕計畫」與科技部「智慧永續新農業研發中心」計畫支持下,開發出30分鐘內可快篩蘭花關鍵病毒的晶片,以及5分鐘內可分析各成份分子圖譜的奈米銀檢測系統,兩項快速簡便的檢測技術,榮獲雙座第19屆國家新創獎學研創新獎。

蝴蝶蘭為臺灣最重要的外銷花卉之一,目前蘭花曾出現的感染病毒約60幾種,其中ORSV、CymMV、CaCV、PhCSV(BarMV) 為四種常見的蘭花病毒,影響最為普遍與嚴重。因此,如何簡單快速且高靈敏檢測蘭花病毒,更顯重要。

目前市面上主要檢測蘭花病毒是以酵素免疫分析法為主,但缺點為檢測時間長、成本昂貴,且須於實驗室環境操作。興大所開發的檢測晶片,是以半導體微影製程結合電鑄製作微米半球陣列的鎳模具,可同時檢測ORSV與CymMV兩種病毒,且具有成本低、檢測時間短、效能高、靈敏度高等特色。未來也將開發一次檢測四種蘭花病毒(ORSV、CymMV、CaCV、PhCSV)之檢測晶片,同時結合手機APP進行判讀,並上傳結果至雲端資料庫。

另一項智慧農業檢測系統,則是利用銀奈米線設計並構建了一個隨機交叉的木樁奈米結構,形成三維奈米結構,相較於二維奈米結構,可提高晶片1000倍的感度,除了可達到減少樣品用量的目的,更可提升偵測極限。

張健忠表示,此項晶片具有(1)無須樣品前處理、不需破壞樣品;(2)樣品用量極少(20ul);(3) 檢測時間極短(< 5min);(4) 生醫檢測無須抗體(antibody-free);(5)晶片正常條件與環境可以保超過80天;(6)任何拉曼光譜儀皆可使用;(7)任何尺寸的待測物皆可檢測的優勢。同時亦可應用於生醫(膽紅素、癌細胞、病毒、DNA、抗體及抗原以及冠狀病毒)及農業(農藥、蘭花病毒)檢測,未來將建立分子指紋與條碼以及大數據,並與雲端結合。

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