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Micro and Nano Sensing Technology Lab

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[邀請演講]- lecture in the Advanced Materials Lecture Series

日期： 9月 20, 2021

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滾印技術於光學膜相關應用 (Roll-to-Roll Technology on optical film appication)

陽極氧化鋁之抗反射模板藉由 A4 大小之陽極氧化鋁模板製作技術為基礎，將於明年擴大抗反射模板尺寸到 50 公分，其抗反射達 1 以下、穿透率達 90% 以上，本技術將可應用於手機與 LCD TV 螢幕的表面，減少使用時光線反射造成的不便，並且結合使用於太陽能板，增加光穿透率亦可提升太陽能板之效能。利用陽極氧化鋁模板具有次波長結構的特殊抗反射光學特性，可應用於觸控面板與 LCD 螢幕的表面，減少使用時光線反射造成的不便，過去本實驗室之研究平板大最面積（ 297mm × 210mm ）的陽極氧化模板進行研究，研究三種不同方式進行陽極處理，分別為純鋁箔模板、濺鍍鋁於玻璃基板與高純度鋁靶材，發現以高純度鋁靶材之基材進行轉印其效果為最佳，但因平板轉印之速率無法像連續轉印快速，製作一片抗反射光學膜所耗的時間較長，而製作面積也受機臺大小限制，轉印多次光學膜時，模板易產生變形之問題。滾印技術應用故本研究目的將以製作大面積之陽極氧化鋁（ AAO ）滾筒，結合滾對滾（ Roll-to-Roll ）奈米壓印技術於 PET 基板上轉印出具高規則性次微米結構，此結構將具有光學抗反射性質，並進一步探討結構在光學性質上的影響。可製備高規則性之次微米結構，此方法相較於滾對板（ Roll-to-Sheet ）製程可以有效的降低成本及增加產量。此外以奈米等級滾對滾轉印製程於微結構的轉印，具有低成本、高效率與大面積等優點。軟性 OLED 照明技術開發 (Technology of Flexible OLED lighting by metal mesh) 金屬網格製作技術滾印技術製作多層堆疊的金屬網格細線，利用紫外光固化滾印製程製作金屬網格 (Metal Mesh) 凹槽，獲得具高透明度之導電薄膜，解決現有製程上的缺點並且符合可控制線寬、製程快、成形率佳及低成本等優點。在軟性電子技術的開發中，軟性透明導電材料是極為關鍵的核心技術。為了兼顧可撓性、導電度與光學穿透率，無氧化銦錫 (ITO) 的導電材料開始引起注目，但其導電度也已不足以維持均一光源。因此，開始出現新型可撓曲的金屬或有機高分子材料搭配輔助電極的形式。本研發技術將開發新型，以滾印技術 - 滾對板紫外光固化設備及軟模技術製作出金屬網格薄膜之製...

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生物蛋白質晶片檢測技術利用微機電製程技術製作之微元件，除了具有輕薄短小之優點外，其頻率響應高(high frequency response)、空間解析度佳(high spatial resolution)等特性，使其應用範圍更廣，且其具有平行陣列化(multi-array)之潛能，使得在單一晶片上完成多項檢測及分析工作之目標得以達成，而達到所謂晶片實驗室之目標(Lab-on-a-Chip)，並推廣至居家照護等監控系統，達成智慧醫療晶片偵測系統。本研究室已開發一完整穩定之生醫微流體晶片製程平台，可以提供低成本且快速的製作各式玻璃或塑膠機材之微流體晶片。本計畫已開發可拋棄式的慢性腎臟病生物感測器，感測尿液中之微量尿白蛋白，以蛋白質免疫分析反映方式進行嫁接，爾後透過電性方式可針對電極訊號輸出計算其趨勢變化，目前研究成果已改善傳統變色試紙無法早期偵測與定量的問題，達到檢測低濃度之慢性腎臟病檢測程度。 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 生物晶片技術主要以蛋白質免疫分析感測器研究為核心技術，莊承鑫教授長期投入生物感測器的研究達十年，主要以利用介電泳力 (Dielectrophoresis, DEP) 與電性量測 (Impedance Measurement) 進行生物單細胞捕捉進行凋亡檢測，以及偵測蛋白質之抗體抗原免疫分析反應，研究專長包含微機電生物晶片製作技術、 3D 介電泳模擬分析、生物晶片檢測技術。此部分研究莊承鑫教授已主持多項跨領域跨系跨校的大型計畫，於 FY101 通過科技部計畫「操控奈米生物探針技術於多重生物標記之抗體陣列晶片」，以操控奈米微粒探針達到單晶片多標記的生物感測器，之後，整合成功大學、與南臺科大機械系、生技系、化材系、電子系、電機系執行科技部三年期（ FY101~103 ）奈米元件及 3D 積體電路專案整合型計畫 : 「以電性感測之積體化介電泳免疫晶片系統 ( MOST 103-2218-E-218 -001- ) 」，此計畫以阻抗型生物晶片針對膀胱癌製作尿液晶片，針對膀胱癌以及慢性腎臟病患者中尿液內特定蛋白進行偵測，至今已可達膀胱癌 galectin-1 蛋白...

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