电机系跨足水生系 嘉大学生跨域研发藻类生长侦测器

嘉大师生历经1年多跨域合作研发监测藻类生长侦测器,水生生学系副教授陈淑美(左至右)、水生学系助理杨嘉颖、电机学系学生粘峻耀和电机学系教授江政达。(嘉义大学提供∕吕妍庭嘉义传真)

嘉大水生生物科学系杨嘉颖助理介绍藻类培养。(嘉义大学提供∕吕妍庭嘉义传真)

嘉大电机学系学生粘峻耀,利用质子梯度差原理,研发监测藻类生长状态的侦测器。(嘉义大学提供∕吕妍庭嘉义传真)

监测藻类生长状态的侦测器之研发设计与结果已收录于IEEE Sensors Journal知名国际期刊。(嘉义大学提供∕吕妍庭嘉义传真)

嘉义大学电机工程学系教授江政达偕同水生生物科学系副教授陈淑美团队,共同指导电机工程学系学生粘峻耀,利用质子梯度差原理,尝试以电化学方式量测水中藻类生长状态,研发「监测藻类生长状态的侦测器」,有别传统侦测方式,借由电位差即时了解藻类生长状况,跳脱原有养殖框架,让「养藻」更具科学化,该项研发设计与结果已被收录在IEEE Sensors Journal知名国际期刊中。

藻类养殖是近年热门议题,但如何掌握藻类生长状态却十分耗时,水生系助理杨嘉颖提到,观察藻类生长最常使用方式是以人工计数或分光光度计侦测叶绿素波长来估计藻类当下浓度,人工计数需经验学习且耗时,但数据精确,分光法虽可即时了解藻类成长状况,但数据较不精确。

江政达表示,最初研究构想是以探究藻类生质燃料为议题,才会向水生系学习藻类养殖,进而发现研究监测水藻生长状态有其需要,历经1年多的研发与实验结果发现,借由侦测器可简单且快速知道水中藻类状态,进而帮助养殖人员节省时间,快速得知藻类最佳收成时机,也可帮助养殖业人员或民众进行添加适量营养盐或适度调整培养环境,避免藻类生长不良情形发生。

粘峻耀说,藻类生长状态的侦测器除制作成本低,研发时也考虑到在不同盐度的水中或在不同季节等各种不同生长环境,因此,在开发的晶片中加入一宽范围轨对轨电路功能,将藻类连接至转换晶片,形成一宽范围输入的藻类侦测器,即可得知水中藻类生长状况。

陈淑美指出,台湾西南部沿海重要的海水食用性经济贝类「文蛤」,从幼苗开始以微藻为主食,维持水中适当微藻含量,有助于文蛤成长,且微藻不只实用,也会放电,这是水生系第一次与电机系师生合作,以电机的思维来培养藻类,养藻更科学。