一顆病毒有多重

說明人 : 郭易軒中央研究院提供

大綱

我們要了解質譜儀的功用 了解質譜儀的新發明 知道這項發明對世界的影響

質譜儀簡介

質譜儀是一種廣泛用於研發及產業的精密儀器，絕大部份的物質透過質譜儀的分析，可以量測出它們的質量，進而分辨出其中的成份。在生技醫學的研究與診斷、生態環境保護、甚或地質探勘等領域，質譜儀的應用都是不可或缺的

質譜儀新發明的三大特別之處 第一是它可以測得質量達到一兆原子單位以上的粒子或細胞，目前其他的質

譜儀頂多只能測到數百萬的原子單位，所以此一質譜儀是全世界唯一的質譜儀可以測量細胞和微米粒子的質量。

第二個特點是利用聲波將細胞或粒子從金屬或矽材的表面推出時，所使用的推動力量很溫和不會將細胞或粒子破壞，因此他們的質量可以準確的被測量。

第三個特點是此一質譜儀不需要有游離的手續就可將細胞或粒子的質量測出，到目前為止所有其他的質譜儀幾乎都需要先有游離的程續才能加以測量。他們發現大部分的細胞和粒子在從導體或半導體的表面上拋出時即帶有多量的電荷，因此適合質譜儀的量測。

新發明對世界的影響

中研院研發新功能質譜儀，能精準測量病毒或細胞的質量，目前已測量出牛痘病毒、人體紅血球、和大腸桿菌病毒重量。這項成果發表在今年二月德國應用化學期刊，被列入重要論文，引發國際重視。

這台質譜儀是目前世界唯一可以測量病毒、細胞重量的裝置，由中研院原分所研究員張煥正，及基因體研究中心研究員陳仲瑄跨領域合作，目前已在歐美國家申請四項專利，未來將透過技術轉移到生技醫學領域。

陳仲瑄指出，測量方式是利用脈衝式雷射光照射矽晶片、產生聲波，將奈米大小的病毒、細胞從矽晶片另一端震出，再由交流電場形成的離子陷阱抓住它們，就能準確測量出細胞重量。

張煥正說，目前病毒、細胞只能透過電子顯微鏡觀察大小，若能測量病毒重量，也許可以將病毒的大小變化和重量連結，研究各種病變。

研究團隊除了測量出牛痘病毒的重量，還測量人體紅血球重量約 3.2 乘以十的負十一次方公克；大腸桿菌病毒重量，約 8.88 乘以十的負十四次方公克。

張煥正說，流感病毒的體積是牛痘病毒二分之一，因此推斷重量可能是牛痘病毒的八分之一，研究團隊將進一步測量；登革熱、Ｂ型肝炎病毒、癌細胞的重量也是研究目標。

張煥正認為，如果可建立各種病毒的重量區間，未來病人到醫院篩檢，可以直接測量病毒重量，判斷病因。

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