:::
『綠色分析化學即時定量技術的開發-氣哨音波感測泛用型技術』發明專利說明
國立臺灣師範大學化學系林震煌教授領導的研究團隊，在國科會自然處經費支持下，進行「綠色分析化學即時定量技術的開發」，發明了「氣哨音波感測泛用型技術」。此項發明的研究成果已發表於美國化學會的Analytical Chemistry國際性期刊，此外還申請了美國以及台灣發明專利。本技術提供了一種全新型的分析檢測裝置，特別適用於氣體之快速檢測及定量分析。對於微量分析物進行檢測時，利用氣相層析分離設備，根據分析物相對於聲音訊號出現之時間與頻率變化量，可用來確認分析物之成分與含量。
行政院國家科學委員會於7月18日舉辦「綠色分析化學即時定量技術的開發」成果發表會，邀請國立臺灣師範大學研發團隊主持人林震煌教授現身說法。闡述過去數年來在國科會自然處經費支持下，進行之多項研究成果，並說明本發明研發構想與歷程，及在化學分析技術之重要突破之處。
林震煌教授表示，本發明為氣體快速檢驗監測之氣哨音波感測。傳統上對氣體的偵測原理大多利用化學方式，例如利用燃燒現象產生的電子變化量、利用熱電子撞擊來產生電荷-質量改變方式、或利用氣體吸附在半導體元件上而改變的電特性…等。相對於此，本發明的偵測原理則是利用物理的方式。當待分析氣體流經本裝置內的哨型器時，由於偵測裝置是閉管結構，利用空氣柱共鳴的原理，空氣柱會發生振動而形成駐波產生聲音，由高靈敏度麥克風收取後，經傅立葉轉換之後，便可同步觀測單一譜峰。對於檢驗或監測，僅需讀取頻率的改變量，不再需要使用校正曲線的輔助，即可直接估算分析物濃度。換言之，本發明裝置可以提供現行市售各類儀器不足之處，包括熱導偵測器、火焰離子化偵測器、半導體感應器及質譜儀…等。為學術界及產業界提供新的氣體快速檢測及定量分析方法。
此外，本發明技術可以協助解決當今所存在的許多問題。例如本技術非常適合用來快速準確定量微量氫氣的濃度。很多科學家相信「碳經濟或石化經濟」將轉型為「氫氣經濟」。許多氫氣製造法是利用陽光和觸媒劑來光分解水成為氫和氧，但是對於合成理想的觸媒必須尋找各式條件，若能即時檢驗各種條件下的氫氣產率，對於加速實驗的進行，將有很大的幫助。這是目前市售儀器尚難做到的地方。除了氫氣以外，本技術也非常適用於各種鈍性氣體、揮發性有機氣體、無機氣體等的檢驗。對於高溫高壓氣體或危險氣體之輸送管線，亦可使用本發明裝置。利用管線內氣體相對之微小頻率變化，而達到監測之目的。目前進行中的實驗測試包括利用壓電PZT感應振盪偵測法、麥克遜干涉式微振感測法及AFM式微振感測法的開發與研究。目標希望將來對分析物的偵測濃度，由ppm-ppb的層次，能夠提升至研究原子或分子的等級。
對於綠色分析化學即時定量技術的開發，林震煌教授表示除了本發明外尚有多項研究成果，這些也將申請國內外發明專利。他非常感謝國科會及自然處對綠色分析化學及儀器研製的大力支持，才能有這些成果。
:::
106214 台北市和平東路二段106號
電話:(02) 2737-7992
資訊客服專線：(02) 2737-7592
上班時間: 每週一到週五8:30 至 17:30
©National Science and Technology Council, 106, Sec. 2, Heping E. Rd., Taipei 106214, Taiwan, R.O.C.