中山助理教授王家蓁 氣膠探測技術揚名國際
中山大學化學系助理教授王家蓁研發的「新一代多功能氣膠檢測儀」,因爲探測技術獨步全球,登上在最新一期美國化學學會《物理化學雜誌通訊》。(曹明正攝)
中山大學化學系助理教授王家蓁研發的「新一代多功能氣膠檢測儀」,因爲探測技術獨步全球,登上在最新一期美國化學學會《物理化學雜誌通訊》,也有美國科學家來臺取經。(中山大學提供)
大陸霾害紀錄片《穹頂之下》在網路點閱率破億,在臺灣由中山大學化學系助理教授王家蓁研發的「新一代多功能氣膠檢測儀」,因爲探測技術獨步全球,也登上最新一期美國化學學會《物理化學雜誌通訊(The Journal of Physical Chemistry Letters)》,並受到審查委員高度推崇。
大陸前央視主持人柴靜獨資拍攝的紀錄片《穹頂之下》問了3個問題:霧霾是什麼、它從哪裡來、我們怎麼辦。片中說明大陸10年來的「濃霧」現象其實是空氣中嚴重超量的懸浮微粒PM2.5所致,而微細懸浮微粒就是學界泛稱的「氣膠」,通常由多種物質混合而成。
王家蓁領導的氣膠及生醫材料科學實驗室團隊開發出全世界唯一的「新一代多功能氣膠檢測儀」,能針對不同溫度、壓力與環境,探測分析不同化學成份的氣膠影響氣候環境的機制,因爲探測技術獨步全球,成果發表在最新一期《物理化學雜誌通訊》刊出,受到審查委員高度推崇,除海內外學界重視,也有國外學者來臺取經。
王家蓁以科學家的專業研究替《穹頂之下》迴應了「我們怎麼辦」。新一代多功能氣膠檢測儀分爲「氣膠紫外光電子光譜」與「低溫氣膠紅外光譜儀」兩部分,前者可自行設定所要分析的具特定化學組成的氣膠粒子及其顆粒大小,有系統地探測直接決定氣膠粒子化學活性的價電子能級結構。
後者「低溫氣膠紅外光譜儀」則針對氣膠粒子中的特定物質,設定不同溫度及大氣壓力參數,探測此物質的振動能級、結構特性與生成機制等特性以及時間演變,甚至是記錄下物質間的化學反應。
目前團隊鎖定大氣中含量高的硫酸鹽類,以及有機氣膠(VOC)、次級有機氣膠(SOA)及生物氣膠(Biogenic aerosols)等重要物質進行分析,每個特定物質設定約10組左右的環境條件參數,涵蓋大氣中各種壓力溫度組合,可深入瞭解各種重要氣膠粒子的物理化學及生化特性,對於環境科學乃至生醫研究提供重大突破性的工具及探測方法。