消滅細菌一筆OK 成大團隊研發電漿滅菌技術

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消滅細菌一筆OK 成大團隊研發電漿滅菌技術
作者：羅智華／人間福報

 

還記得小時候，我們如果不小心在外玩耍跌倒破皮，媽媽總會拿著雙氧水或優碘塗抹傷口消菌，但隨著科技進步，已經有研究團隊研發出一種「電漿滅菌筆」，只要對著傷口掃描，不用兩分鐘就可以將細菌殺光光！
為研發更方便快速的滅菌方式，成功大學材料科學及工程學系教授廖峻德從一九九六年就開始進行電漿科技的基礎研究，二○○七年帶領翁志強博士等人、組成團隊投入「新型中空電極型式微電漿噴流系統」的研究與開發，歷經近三年時間，終於解開電漿消滅細菌的最佳參數答案，透過大氣電漿技術成功找到滅菌新利器。
經由實驗證實研究成果可消滅大腸桿菌、金黃色葡萄菌與噬熱桿菌等菌種，發揮完全殺菌的功效。
對多數人來說，可能只聽過電漿電視，但不見得清楚「電漿」究竟是什麼？其實電漿（Plasma）是一種存在於固體、液體及氣體等三態之外的第四種形態，主要由正離子、電子、原子和分子等物質組成。電漿應用很多元，從一開始的半導體到能源環保、光學鍍膜等領域，都能見到電漿的蹤跡在其中。
為什麼電漿可以達到消菌效果呢？廖峻德解釋，隨科技進步，目前已經發展到微電漿噴流系統，在大氣微電漿系統中，帶電粒子、紫外光、臭氧以及一些具活性反應物種等物質，都是可發揮功用的滅菌成分，而研究者就是利用這些成分與物質的綜合效應來達到滅菌功效。
廖峻德說，細菌的滋生速度很快，不用多久就能增加好幾倍，而「電漿滅菌」的原理就是整合電漿中的可用能量與反應物質，來抑制細菌的繁殖，進而消滅它！
除了可殺菌，「電漿滅菌」技術還具有耗能少、成本低、操作簡單的特性，廖峻德以目前牙科的口腔殺菌方式為例，以雷射殺菌來說，其所需的設備成本動輒數百萬元以上，一般牙科小診所根本無力負擔，且由於雷射殺菌所需能量較高，萬一拿捏不好，很容易導致「過猶不及」的反應，因而可能對人體口腔組織造成影響，以致於殺菌成效不如預期。
有鑑於此，研究團隊特別利用微電漿技術，將電漿系統的運用，從原本工業使用的大型機器，縮小成「迷你版」，變身為只有一支鋼筆般大小的「電漿滅菌筆」，不但攜帶方便，其所需能量也比雷射殺菌來得低，更有助於降低儀器成本，讓醫生可以針對口腔角落或是彎角處的傷口進行消菌，使用起來時更便利。
廖峻德表示，目前研發成果還未進入技術轉移與量產的階段，不過已經申請台灣、美國、中國、英國、德國等國內外專利，讓好不容易得來的「智慧結晶」可以多一層保障，避免智慧財產權被不法人士盜用。