在現代檢測技術中，精準度與速度的提升始終是生技醫療產業追求的目標。國立中興大學張健忠特聘教授團隊推出的「Triple-F 平台」（Molecular Fingerprint、Facial Recognition 與 Fast Screening），以 AI 分子指紋辨識結合光譜技術，實現無標記、快速、高靈敏度的檢測能力...

此技術與人臉辨識原理類似，透過 AI 建立分子指紋資料庫，並於待測樣本中進行比對，以識別特定物質。在分析領域重要期刊《Biosensors and Bioelectronics》中，該團隊已成功發表 Triple-F 平台應用於血清膽紅素的檢測成果，近期更在《Applied Physics Reviews》期刊中發表該技術在 COVID-19 病毒抗原及抗體檢測上的突破。

技術革新—Triple-F 平台如何顛覆檢測模式

Triple-F 平台由三大核心技術組成：3D-RCW 奈米試劑、具光纖探針的可攜式拉曼光譜儀，以及 AI 訊號處理軟體。3D-RCW 試劑運用特殊銀奈米結構，能形成隨機交錯的奈米線木樁結構，提供均向電漿共振與均勻熱點，增強拉曼訊號至千倍以上，使分子指紋辨識更加清晰。可攜式拉曼光譜儀則配備光纖 CCD 與探針，可直接塗抹於待測物上進行非破壞性檢測，省去樣品前處理與晶片需求。此外，AI 訊號處理軟體透過數據優化、降維分析與機器學習技術（如 CWMA、PCA 及 SMOTE），將檢測數據轉換為可視化的 QR code，實現即時雲端分析。相較於傳統檢測方式，Triple-F 具備無需抗體、快速篩檢（<5 分鐘）、可分析混合污染物、低成本且高維護性的優勢，為生醫、農業與食品安全等領域帶來革命性的檢測解決方案。該技術不僅大幅提升檢測的靈敏度，還能在無需額外標記試劑的情況下，快速篩檢出低濃度病毒顆粒，顯示出其在臨床與公共衛生領域的巨大潛力。隨著食品安全問題日益嚴峻，Triple-F 進一步升級應用於食品檢測，成功在市售食品中辨識多種蘇丹紅污染，為食品安全提供強而有力的保障。

專家觀點—技術應用與未來展望

張健忠特聘教授表示，Triple-F 平台的成功開發，不僅突破了拉曼光譜訊號弱、難量化的技術瓶頸，更讓分子指紋技術得以廣泛應用。他指出，在食安問題頻發的現代社會，Triple-F 能夠在短時間內檢測出污染物，為食品供應鏈提供即時安全保障。目前，該技術已拓展至農業（農藥殘留、作物病毒）與生醫檢測（膽紅素、癌細胞、細菌、抗體與抗原等），並計劃進一步應用於公共衛生檢測，如流行病監測與環境污染物篩查。隨著全球食品安全市場的需求不斷增長，Triple-F 有望成為新一代快篩技術的標竿，為全球檢測產業開創嶄新的未來。

詳細資訊→分子指紋結合影像辨識所構築的快篩系統Triple-F平台|中興大學張健忠教授|第21屆國家新創獎