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以螢光共振能量轉移技術搭配可攜式手機裝置檢測重金屬鉛

為了解決感應水龍頭價格的問題，作者賴威全 這樣論述：

我們吸入的空氣真的是乾淨的嗎? 我們喝入的水真的是純淨嗎? 全世界有超過八億的兒童正處在鉛暴露的危險環境當中，如果能有個方法能精準及快速的檢測鉛含量，即可以避免重金屬鉛的環境，也減少對身體的損害。血鉛含量是國際衛生組織評估鉛對身體健康影響的指標，水質鉛含量則是預防醫學上評估環境對健康影響的參考依據，但目前檢測血鉛及環境鉛含量主要是依靠醫療及環境檢測單位，除了檢測儀器成本高及耗時外，因為實驗前的樣品前處理需碰觸於高濃度的酸鹼溶液，也會使研究人員有職災的風險。先前實驗室利用基因編碼的方式成功建構出以螢光共振能量轉移技術的鉛離子生物感應器Met-Lead 1.44 M1，發展成熟且穩定，但檢測方法

須依靠昂貴且笨重的儀器，因此以快速及方便檢測鉛離子生物感應器Met-Lead 1.44 M1為目標，打造出可攜式的FRET檢測平台。 鉛離子生物感應器Met-Lead 1.44 M1擁有10 nM (2.0 ppb, 0.2 μg/dL)的偵測極限及相差近5倍的動態範圍。在可攜式FRET檢測平台中，主要利用LED做為亮視野光源、波長為405 nm的二極體雷射作為螢光模式的光源、客製化的細胞樣品架、放大將近50倍影像的複合式光學透鏡、濾光鏡(542/27及483/32)及智慧型手機，並利用3D列印打造出外型構造，透過智慧型手機相機進行影像上的螢光訊號擷取，再利用電腦視窗化程式即可進行影像強

度的讀取及比值分析。 可攜式FRET檢測平台對於檢測鉛離子擁有50 nM的偵測極限，遠比規定的大人血鉛含量低十倍(10 μg/dL, 500 nM)，兒童血鉛含量低五倍(5 μg/dL, 250 nM)，依照樣品濃度狀況，高濃度鉛含量於10分鐘完成檢測，低濃度鉛含量(50 nM)於一小時內即可完成檢測。 FRET、光學元件及智慧型手機，這三種強大及易取得的技術結合將使可攜式FRET檢測平台適用於醫療定點照護檢驗、環境水質檢測、老舊住宅的水質檢測及資源較缺乏的偏鄉地區檢測，達到聯合國永續發展目標中的良好健康與福祉及潔淨水資源與衛生…等項目，共同促進健康生活。