中正大学低成本快筛生物感测器 15分钟获结果助医对症下药

中正大学机械工程系教授张国恩(左)带领印度籍博士生迪凡希(Devesh Barshilia)(右),研发光学式快筛生物感测器。(中正大学提供/邱显诚嘉义传真)

中正大学机械工程系团队开发的光学式快筛生物感测器具低成本、方便携带等特性,目前可应用于败血症检测,并于台大医院云林分院合作心肌梗塞快筛研究。(中正大学提供/邱显诚嘉义传真)

近年因新冠疫情的爆发,让世人们逐渐重视快速筛检技术的重要性,嘉义县中正大学机械工程系教授张国恩,则带领团队,开发出一款光学式快筛生物感测器,只需约一滴血夜的检体量,可在15分钟内,检测出病菌特定蛋白质的含量,以帮助医生快速、准确对症下药,且感测器的生物晶片成本,仅需市面上相关晶片的50分之一。

张国恩强调,有些疾病如败血症,感染进程相当快,黄金治疗时间仅6小时,但目前医院的仪器普遍要收集一定的检体数量,才能对病患所感染的细菌种类进行检测,并且等待报告的时间往往要12小时以上,导致医生只能依经验判断施打抗生素,无法精准对症下药。

为此,张国恩带领领印度籍博士生迪凡希(Devesh Barshilia),与同校化学暨生物化学系教授周礼君合作,开发「快速、免标定之平面波导粒子电浆共振光微流体生物感测器」,他解释,血液中若细菌超量,会释放特定蛋白质,而生物感测器的晶片,就是在帮助快速检验血液中的特定蛋白质。

张国恩表示,团队使用低成本的玻片制作光学式生物晶片,搭配奈米金技术提升感测灵敏度,加上自行开发的系统平台,只需将一滴血滴入感测晶片中,15分钟便能得到蛋白质定量结果,协助医生用药治疗,且使用的晶片能以不到30元的成本,达到跟市面上相似功能但要1500元的晶片效果。

张恩国还说,生物感测器的研究成果,有登在英国皇家化学学会经典期刊《Analyst》及其期刊封面,且除了应用于败血症检测外,现也跟台大医院云林分院合作,针对心肌梗塞进行快速筛检,同时申请3项技术专利,持续改良使技术更成熟,后续也朝向申请国科会育苗计划、成立新创公司的目标前进。