鉅細靡遺的新穎顯微術專題

X 光相對比高速高解析度顯微術的原理及應用 [ 下載 PDF ]

胡宇光, 楊宗燁, 王長海, 施元丁, 諸丁鎬, Giorgio Margaritondo

X 光成像術是 X 光最古老且在應用上是最廣的領域。近年來，由於同步輻射光源的優異性能，造成了此技術在解析度及影像對比品質方面有了突破性的進展。當同步輻射光源的高空間同調性被應用在新穎的超高解析度 X 光顯微術時，其結果特別地引人注目。利用小劑量 X 射線輻射即可獲得高品質的 X 光顯微影像和動態影片。這些技術在材料科學、生物學和醫學研究方面上已經產生了重要的應用。

高解析傅立葉轉換紅外光譜顯微術之原理與應用 [ 下載 PDF ]

李耀昌, 陳慶曰

國家同步輻射研究中心之紅外顯微術實驗站是利用同步輻射加速器偏轉磁鐵光源建立的紅外光束線實驗站，提供可達中紅外光區繞射極限 8–10 µm 之空間解析的光譜影像分析，並提供材料科學、醫學診斷及半導體製程應用的光譜影像分析。在本文中，我們利用同步輻射紅外顯微術研究包埋於石蠟之人類正常及癌化結腸切片組織的紅外吸收光譜影像。結果顯示癌化組織之 amide I 及 amide II 的紅外吸收強度高於正常組織，而 DNA 之吸收強度則相對較弱。

活體多光子顯微技術於生醫研究之發展 [ 下載 PDF ]

李峰杰, 陳維良, 董成淵

多光子顯微技術具有高穿透性，且於聚焦處形成較小之焦點，基於此產生了自然的組織切片而無需人為加工，且同時降低了光破壞的生成。活體觀測平台背部皮膚固定器 (dorsalskinfold chamber) 的發展強化了進行活體研究的能力，以生物相容性材料 (6AL/4V-TI ELI) 製造，能降低對生物樣品的傷害。活體上的研究，需要體外的實驗結果來做為比對的基礎，若能將本實驗室所進行之在體外的研究，諸如皮膚老化、組織工程及眼角膜結構等實驗結果及寶貴經驗，複製到活體來進行，再運用多光子顯微技術配合活體觀察平台在生醫研究上發展，然後進一步的比對活體與體外實驗的差異，當是最實用的工具，更能以貼近真實生物內部來了解一些奇妙的機制。

利用原子力顯微術於液態環境下觀察 DNA 分子之型態變化 [ 下載 PDF ]

蕭一清, 林奇宏

在過去的二十年裡，由於原子力顯微術能於液態環境下及於可控制之溫度下進行掃描，並具有能提供奈米級解析度影像之優異特性，使得有越來越多的研究學者，包含工程學家、化學家，以及生物學家，乃有興趣於其相關之應用及研究。在這篇文章中，我們將透過原子力顯微術於液態環境下觀測 DNA 分子貼附於經氯化鎳及 APTES 處理後之雲母片表面上所呈現之型態。此外，我們亦觀測到，若將 DNA 分子預先與氯化鎳溶液或 APTES 溶液混合，再滴至雲母片表面進行掃描，將導致 DNA 分子產生不同型態之結果。

穿透式 X 光顯微術之原理與應用 [ 下載 PDF ]

湯茂竹, 宋豔芳, 殷廣鈐, 陳建樺, 陳一銘, 陳福榮, 梁耕三

X 光具有高穿透力，短波長，多種成像對比機制等特性，一直以來 X 光顯微術即被認為是偵測物質結構的利器。然而 X 光顯微鏡的發展則是在同步輻射光源被廣泛應用之後才逐漸實現。國家同步輻射研究中心之穿透式 X 光顯微術實驗站於 93 年 9 月完成建造，操作能量 8–11 keV，空間鑑別力 25–60 奈米，具備相位對比與三維斷層掃描能力，目前已完成試車與性能測試，已於 94 年春天開放國內外用戶申請使用。本文將簡介穿透式 X 光顯微術之光學原理，報導該實驗站之性能測試，並介紹目前在該實驗站進行之部分實驗課題。

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二維平面上之金屬奈米粒子陳列－製備方法及顯微檢測技術 [ 下載 PDF ]

果尚志, 林孟賢

在二維平面上形成金屬奈米粒子陳列的方法在最近奈米科技的發展中愈形重要，其用途包括奈米觸媒、化學和生物檢測及奈米光子學 (表面電漿子) 等。在本文中我們介紹一些相關的物理與化學的製備方法及顯微檢測技術，其中物理製備方法方面，會簡介最近發現的鐵、鈷、鎳奈米原子團簇 (nanocluster) 之量子成核機制，而在化學製備方法將介紹如何利用有機矽烷 (organosilane) 自組裝單分子層 (self-assembled monolayer, SAM) 作為連接層而能將金奈米粒子從單分散金溶膠 (monodispersed gold sol) 中吸附到分子層上以形成穩定結合的金奈米粒子／分子膜／基板複合結構。

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光學機構之動態特性與模態分析 [ 下載 PDF ]

陳怡呈, 李良愷

光學機構必須具備一定的靜態與動態結構穩定性，以保持光學元件之間的相對位置並維持整體光學系統的成像品質，本研究使用有限元素分析，針對一光機模組進行模態分析與剛性改善。首先利用振動試驗機進行整體光機結構之正弦掃描振動測試，找出光機結構的動態特性與共振頻率，然後建立與試驗結果相符之有限元素分析模型，進行有限元素模態分析與設計改進，包含主結構的分析與改善，以及次鏡支撐樑之分析與改善，最後提出提升共振頻率與改善結構剛性之可行方案。

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原子力顯微儀的原理 (下) [ 下載 PDF ]

林明彥, 張嘉升, 黎文龍

原子力顯微儀已被廣泛地應用於表面量測，對於大多數非原子力顯微鏡專業的使用者而言，深入了解原子力顯微儀的原理與特徵，有助於正確地操作儀器。本文主要是針對常用的輕敲模式，透過物理的等效運動模式，並配合實驗數據與實際量測之經驗，以說明輕敲模式下探針的運動特徵、探針與表面間的交互作用及輕敲模式的運作原理。

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高功因與高功率電源電路模組 [ 下載 PDF ]

廖泰杉, Natchpong Hatti

工業與醫療設備，如光譜燈、壓電驅動器、交通號誌、白光照明等，因要求高功因與高功率電源電路模組，故綠色能源為其未來普遍要求。本文提出一新式簡單、低成本且離線式 200W (200 V、1 A) 之高功因與高功率電源電路設計模組。

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血液淨化術 [ 下載 PDF ]

林永昇

在人類疾病治療上，血液處理佔了醫療行為極大之比例。隨著醫療科技之發展，人們處理血液的技術也趨於成熟，能在短時間內有效地將不健康之血液還原為健康狀態而重新輸回人體使用。本文對於當今血液淨化技術做一詳細回顧整理，內容主要從血漿移除術、細胞移除術及血液吸附術等三大方向來逐一介紹其血液淨化原理及使用狀況。血漿移除術的目的在於移除帶有疾病原的血漿，並保留血球回收再使用，而細胞移除術之目的則是移除血液中的致病血球細胞，至於血液吸附術的目的是利用吸附作用，將血液中的疾病原移除。期望藉由本文的介紹，能幫助讀者對血液淨化技術有所認識。