劉定宇、王玉麟、林江珍、王冠勛、何柏成、徐維臨、陳玉、陳正雄

本技術整合「磁性分離」、「可攜式拉曼光譜」、「表面拉曼增強散射（SERS）二維貴金屬奈米陣列晶片」三個元素，於生物檢體前處理及快速檢測之用。SERS檢測過程搭配可攜式拉曼光譜，相當簡單快速，偵測極限可達到10-8M以下，且不需要標定螢光分子（label-free）。本技術使用二維奈米片（奈米矽片或石墨烯奈米片）當作基板，並將金或銀奈米粒子接枝於二維奈米片上，形成二維SERS奈米片，再將氧化鐵奈米粒子固定於SERS奈米片上，形成磁性二維SERS基板。由於二維材料的高表面積及可撓特性，相較於傳統的磁性奈米粒子，磁性二維奈米片能抓取更多的待測物（類似漁網補魚的概念）。磁性二維奈米片具有磁分離/收集的特性，外加磁場後，可輕易抓取並濃縮待測物（細菌、病毒、尿毒素、水中毒物），接著利用貴金屬奈米粒子/二維奈米片產生的SERS效應，其靈敏且專一的SERS光譜，使我們能快速分辨為何種生物分子，解決樣品前處理曠日費時的問題，在全世界少見這樣的發明技術，其具有創新性、實用性及商業量產的潛力，例如：將病菌、病毒（SARS-CoV-2）磁性分離樣品前處理後，連接可攜式拉曼光譜輔助判讀其「分子指紋」，甚至具備滅菌及病毒效用，已吸引生醫及光學公司目光及合作（財桂生物、崇浩光電公司、多鏈科技）。