{"subject":"模仿綠藻趨光反應 臺德團隊聯手創新光控奈米技術","dataClassName":"科學","pubUnitName":null,"posterDate":"114-06-24","updateDate":null,"detailContent":"<div class=\"ed_model08 clearfix\">\r\n<div class=\"ed_pic_full\"><img alt=\"陳俊太研究團隊\" src=\"/userfiles/nycuch/images/20250624150830789.jpg\" /></div>\r\n\r\n<div class=\"ed_txt\">文/研究團隊、公關組&nbsp; 圖/研究團隊、公關組<br />\r\n<br />\r\n你能想像，只需要一道光，就能像開關一樣操控微小的奈米通道嗎？陽明交大應用化學系陳俊太教授，與德國卡爾斯魯爾理工學院（Karlsruher Institut f&uuml;r Technologie, KIT）Patrick Th&eacute;ato教授，成功開發出一種「會聽光指令」的奈米通道。這項刊登在國際期刊《ACS Nano》的突破，為未來的智慧材料、防偽科技等技術開啟嶄新可能。<br />\r\n<br />\r\n<strong>以自然為師：從綠藻獲得靈感</strong><br />\r\n這項創新的靈感，其實來自於生活在水裡的綠藻。綠藻在水中移動時，會透過趨光反應獲取最佳光源，來進行高效率的光合作用。他們靠的是細胞膜上的光控離子通道「視紫紅質」（Channelrhodopsins, ChRs）精準感應光照變化，進而調節離子流動，協助綠藻應對環境並維持生理功能。<br />\r\n<br />\r\n受此機制啟發，研究團隊以陽極氧化鋁（Anodic Aluminum Oxide, AAO）薄膜為骨架，在奈米孔道中添加一種會對光產生反應的「螺吡喃」(發音同：羅必南)高分子材料（Spiropyran Polymer），成功建構出一種具有開關功能的光控離子通道。</div>\r\n\r\n<div class=\"ed_txt\" style=\"text-align: center;\"><img alt=\"研究成果圖\" src=\"/userfiles/nycuch/images/20250624151621364.png\" /><br />\r\n<span style=\"color:#7f8c8d;\"><span style=\"font-size:85%;\">研究靈感來自於綠藻。研究團隊以陽極氧化鋁薄膜為骨架，在奈米孔道中添加一種會對光產生反應的「螺吡喃」(發音同：羅必南)高分子材料，成功建構出一種具有開關功能的光控離子通道。</span></span></div>\r\n\r\n<div class=\"ed_txt\"><br />\r\n陳俊太表示，這種材料的關鍵在於螺吡喃分子結構在紫外光照射下，分子從閉環狀態轉變為開環帶電狀態，不僅改變奈米通道的親疏水性，也顯著影響離子的傳輸效率。這種結構轉換伴隨著從透明轉為深紫色的顏色變化，未來可應用於光學防偽標籤，使真偽判讀變得更直觀快速。<br />\r\n<br />\r\n<strong>邁向智慧材料與永續應用</strong><br />\r\n除了防偽技術外，這項技術有望應用於藥物釋放控制、光學資訊儲存與生物醫學工程等前瞻領域，不僅為材料科學與仿生技術帶來重大突破，也為多元領域應用奠定堅實基礎。未來，我們或許只需一道光，就能打開智慧材料的全新世界。<br />\r\n<br />\r\n<a href=\"https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.4c08801\" rel=\"noreferrer noopener\" target=\"_blank\" title=\"研究全文(開啟新視窗)\">研究全文</a><br />\r\n<br />\r\n&nbsp;</div>\r\n</div>","liaisonper":null,"liaisontel":null,"liaisonfax":null,"liaisonemail":null,"docs":[],"images":[{"fileurl":"https://www.nycu.edu.tw/nycu/ch/app/news/image?module=headnews&detailNo=1386970819145502720&init=Y","expFile":"陳俊太教授指導學生陳羿帆"}],"videos":[],"audios":[],"resources":[]}