成大病毒捕捉新技術 快篩1分鐘搞定

新冠肺炎(COVID-19)疫情一波波再起,似乎沒有減弱的跡象,該病毒的快篩技術研發,都成了各國研究的重點。由國立成功大學材料系教授廖峻德所率領的研發團隊,以材料工程觀點出發,從奈米陷阱概念設計出捕捉病毒的技術,即使只有1顆病毒也捉得到!

據了解,該項研究無需繁複的核酸或抗原抗體檢測,僅測病毒外包膜化學結構,就能知曉是否為目標病毒。再搭配所開發的「熱區聚集試片」,進一步將病毒訊號放大,1分鐘就能確定。此項技術5月獲選為科技部防疫科技發展計畫,將投入新型冠狀病毒檢測試片開發,企盼對防疫有所貢獻。

廖峻德表示,對材料領域來說,萬事萬物都是材料,人體組織、病毒、細胞都包含。他透露,之所以申請科技部防疫科技發展計畫,目的在讓學生了解,材料領域應用無所不包。

由於病毒極為微小,約僅100奈米左右,廖峻德教授主持的生物醫學應用實驗室,早在2009年至2012年即以「奈米抓奈米」的構想,投入製作奈米陷阱捕捉病毒的相關研究。設計出有多個奈米漏斗型孔洞的試片,病毒掉入只能進不能出,即使只有1顆病毒也抓得到。抓到的病毒,只須測病毒的外包膜化學結構,即可判定是何種病毒,也能辨識是活病毒、死病毒或是變異病毒。開發的試片已在H1N1禽流等、SARS、流感等7種病毒的研究上獲得驗證,並於2012年取得專利。

2019年廖峻德教授又率學生開發出全新的「熱區聚集試片」,透過雷射光照射試片,試片上的熱區若有目標病毒,光譜儀器的訊號就會增強、放大。奈米孔洞試片、熱區聚集試片同時檢測,1分鐘內就能確定。 該研究團隊預定在半年內建立起新冠病毒的拉曼光譜圖譜資料庫,奈米陷阱試片搭配熱區聚集試片,抓到的病毒,同步檢測病毒外包膜並與圖譜資料庫做比對,1分鐘內就快篩出新冠病毒。

廖峻德教授團隊規劃半年內,建立起新冠病各項圖譜資料庫,以及完成現場檢疫設施、可四處支援檢疫的檢疫車等原型。團隊已規劃與成大醫學院、成大醫院攜手跨域合作,再次讓世界看見成大,看見台灣的防疫能量。【記者  鄭昱庭整理報導】