記者林惠琴/台北報導
林口長庚醫院、台北科技大學與長庚大學利用互補式金屬氧化物半導體技術結合微機電系統,開發出1種橋狀薄膜型奈米力學晶片,可即時檢測血液中的鉛濃度,1滴血10分鐘就可知道病人有無鉛中毒;已發表於國際期刊《分析化學學報》(Analytica Chimica Acta)。
林口長庚醫院臨床毒物中心主任顏宗海表示,台灣2000年起禁用含鉛汽油,但臨床上仍有鉛中毒案例,除了職業暴露外,尚包括來源不明的草藥、鉛水管、含鉛油漆、使用含鉛顏料的瓷器或玩具等,造成的症狀非特異性,也就是全身器官皆會受損,尤其是造血、消化、神經、循環、泌尿生殖系統等。
毒物專家顏宗海領軍 救人新利器
顏宗海提到,國際認為血鉛異常標準為成年人高於10μg/dL,或者孩童高於3.5μg/dL,但鉛中毒不易被診斷,只能仰賴血鉛濃度檢驗,傳統方法如原子吸收光譜或感應耦合電漿質譜儀,具有高靈敏度和準確性,通常卻需在實驗室進行,操作複雜、成本高昂且耗時,難以滿足即時檢測需求。
為了解決這些問題,顏宗海與北科大機械工程系副教授顏毅廣、長庚大學電子工程研究所教授楊家銘,開發出一種新型橋狀薄膜型奈米力學感測裝置,當感測層與血樣中的鉛離子接觸時,會產生表面應力變化,引起橋狀薄膜結構形變。位於橋式結構兩端的壓阻器會將這些微小形變,轉換為可測量的電阻變化,計算出血液中的鉛離子濃度,可測最低濃度達0.012μg/dL,對鉛離子的靈敏度提高7倍。
顏宗海強調,一滴血少量檢體就可快速偵測血鉛濃度,且低成本,加上可攜式能減少檢體收集與運輸誤差及等待結果時間,大幅提升醫療效率。