臺灣自研氣體傳感器通過人體試驗程序

在機器擁有不輸人類的觸覺與視覺功能之后，能準確檢測氣體/氣味、又能與便攜式或可穿戴設(shè)備集成的“電子鼻”，已成為全球傳感器技術(shù)領(lǐng)域的最新熱門研發(fā)目標；而***成功大學(xué)研發(fā)團隊，在***科技部的經(jīng)費補助下開發(fā)出IC型態(tài)的組合式氣體傳感器，號稱具備同時量測空氣中五種污染物質(zhì)，以及高靈敏度、高反應(yīng)速度以及低成本等多項具市場潛力的優(yōu)勢。

該氣體傳感器是由***成功大學(xué)教授李俊璋、王振興與張守進三位教授所率領(lǐng)，橫跨環(huán)境生物、電機與微電子等科系之團隊，經(jīng)過四年努力產(chǎn)出的研發(fā)結(jié)晶，能在單一元件上同時檢測揮發(fā)性有機化合物（VOCs）、甲醛、臭氧（O3）、一氧化碳（CO）與二氧化碳（CO2）等五種對人體健康危害最大的空氣污染物，并結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)（IoT）、云端大數(shù)據(jù)分析、移動App等技術(shù)，實現(xiàn)能提供即時預(yù)警的便攜式/可穿戴空氣品質(zhì)監(jiān)測設(shè)備。除了一般消費類應(yīng)用的空氣品質(zhì)監(jiān)測設(shè)備，***成功大學(xué)團隊也與成功大學(xué)醫(yī)院醫(yī)師/醫(yī)學(xué)院教授王志堯合作，以自主研發(fā)的氣體傳感器為基礎(chǔ)，開發(fā)出氣喘病患專用可穿戴檢測器。

***成功大學(xué)電機系教授張守進表示，根據(jù)世界衛(wèi)生組織（WHO）的統(tǒng)計，全球罹患氣喘（哮喘）的人數(shù)高達3.2億，***也有不少民眾受氣喘困擾、甚至因此致命；借由類似駕駛?cè)司凭珴舛葴y試的非侵入式（吹氣式）呼吸檢測設(shè)備了解患者肺部健康狀況，再結(jié)合空氣品質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)參考，能即時提供用藥警訊預(yù)防氣喘嚴重發(fā)作，而便攜式設(shè)備能支持居家照護、自我檢測，也大幅提升病患生活品質(zhì)。

張守進指出，此氣喘檢測設(shè)備結(jié)合用以檢測患者呼吸中一氧化氮（NO）濃度（為氣喘發(fā)作安全性指標，可檢測20ppb±5%之NO濃度）的薄膜式氣體傳感器，還有壓力傳感器（可檢測320L/min±5%吹氣壓力）、MEMS加熱器（讓薄膜溫度升高以激發(fā)氣體與薄膜表面產(chǎn)生化學(xué)變化），以及瑞昱（Realtek）的Ameba物聯(lián)網(wǎng)通訊模組，能以Wi-Fi或藍牙將傳感數(shù)據(jù)傳送到手機或云端，提供醫(yī)師與患者長期追蹤。

***成功大學(xué)研發(fā)團隊表示，此氣喘檢測設(shè)備已經(jīng)通過成大醫(yī)院IRB的人體試驗程序，期望能與產(chǎn)業(yè)界有進一步的合作推向市場。***成功大學(xué)開發(fā)的氣體傳感器除了能實現(xiàn)醫(yī)療保健用途的氣喘檢測設(shè)備，也能實現(xiàn)公共場所或一般消費者居家常備，也可隨身攜帶的空氣品質(zhì)檢測設(shè)備。***成功大學(xué)電機系教授王振興的團隊負責為氣體傳感器開發(fā)專屬移動應(yīng)用，以及進行傳感器系統(tǒng)與物聯(lián)網(wǎng)平臺整合，并建置云端空氣品質(zhì)數(shù)據(jù)庫，以因應(yīng)落實環(huán)保署“室內(nèi)空氣品質(zhì)管理法”及后續(xù)開發(fā)空氣品質(zhì)大數(shù)據(jù)分析應(yīng)用服務(wù)的需求；他表示：“空氣品質(zhì)傳感器也能與像是Amazon Echo等家用語音助理結(jié)合，或是提供Line信息推送服務(wù)，讓消費者享受智慧化的健康生活?！?/p>

***成功大學(xué)團隊除了與光寶科技（Liteon）合作進行傳感器IC封裝與測試，并與物聯(lián)網(wǎng)模組供應(yīng)商瑞昱、研華（Advantech），以及成宇工業(yè)、鈺祥公司、瀚平顧問公司、***納米碳素等系統(tǒng)整合業(yè)者與材料業(yè)者合作，期望加速該氣體傳感器技術(shù)的產(chǎn)品化。專長生產(chǎn)醫(yī)用等級碳納米管等薄膜材料的***納米碳素董事長蔡群賢表示，“電子鼻”將會是智能手機的下一個殺手級應(yīng)用，也成為世界各國業(yè)者關(guān)注的焦點技術(shù)，***本地業(yè)者若能結(jié)合資源與相關(guān)研發(fā)力量，有機會在全球市場占據(jù)競爭優(yōu)勢、贏得商機。