愛吃蝦進而研發蝦紅素濃度偵測器 嘉大師生跨域研究躍上國際期刊

嘉大電機工程系師生共同進行蝦紅素濃度偵測器實驗與數據驗證。(嘉義大學提供)

【新唐人亞太台 2026 年 10 月 01 日訊】嘉義大學電機工程學系師生因愛吃蝦,對蝦紅素產生興趣,為以更快速、簡便方式掌握蝦紅素溶液濃度,經為期1年半研發過程和實驗,研發出「檢測蝦紅素濃度的偵測器」,其完整之研發設計與結果已收錄於IEEE Sensors Journal知名國際期刊。

江政達教授指導學生進行蝦紅素濃度偵測晶片實作。(嘉義大學提供)
江政達教授指導學生進行蝦紅素濃度偵測晶片實作。(嘉義大學提供)

嘉大電機工程系教授江政達、大學部學生謝侑廷、劉奕昇研究發現,蝦紅素被廣泛應用在日常保健食品,由於蝦紅素產品濃度檢測目前以電子偵測的相關研究有限,研究團隊從蝦紅素溶液的光學特性出發,思考設計以轉換電路,採用反應時間短、對儀器要求不高且操作簡單的比色法進行研發,師生經過為期1年半研發過程和實驗,將感測系統與積體電路製程CMOS整合,建立蝦紅素濃度偵測器,藉由透過晶片數位化週期輸出,可得知蝦紅素的濃度。

江政達教授與學生討論感測電路架構及研究成果。(嘉義大學提供)
江政達教授與學生討論感測電路架構及研究成果。(嘉義大學提供)

校長林翰謙表示,大學教育不只是讓學生在課堂中「學會」知識,更重要的是創造機會,讓學生透過專題研究與實際操作,把知識真正「做到、用上」。嘉大持續推動學生本位、跨域學習及特色研究,鼓勵教師帶領學生從生活觀察發現問題,再運用專業知識提出解決方法。此次電機系師生從日常生活中的蝦紅素出發,將電機、光學、感測及積體電路等專業整合於研究實作,不僅培養學生分析問題與動手驗證的能力,也展現教學與研究相互結合的人才培育成果。

嘉大電機系學生操作設備驗證蝦紅素感測結果。(嘉義大學提供)
嘉大電機系學生操作設備驗證蝦紅素感測結果。(嘉義大學提供)

江政達表示,研究團隊因喜愛吃蝦子而對蝦紅素(Astaxanthin)產生興趣,進一步發現蝦紅素除了天然存在於蝦類等生物中,也廣泛應用於日常保健食品。由於蝦紅素產品的濃度檢測,仍需要搭配適當的分析方法與儀器,若能以更快速、簡便的方式掌握蝦紅素溶液濃度,將有助於提升檢測效率。而目前針對蝦紅素溶液濃度電子偵測的相關研究仍為有限,因此才開始進行探究開發蝦紅素溶液之感測機制。研究團隊藉由蝦紅素溶液的光學特性出發,並思考設計以轉換電路,進一步研發完成蝦紅素濃度電子偵測器,從研發過程與實驗結果發現,藉由此裝置可快速得知蝦紅素溶液濃度,有助於縮短量測時間,提升整體檢測效率。

謝侑廷同學與劉奕昇同學表示,目前有幾種可以測量蝦紅素濃度的方法,例如:光譜法、HPLC及分光法等。然而,為能夠快速且方便得知蝦紅素濃度,採用反應時間短、對儀器要求不高及操作簡單的「比色法」進行研發,師生經過為期1年半的研發過程和實驗,成功將感測系統和CMOS(積體電路製程)整合,利用蝦紅素溶液對光線的吸收程度進行感測,再透過光敏電阻阻值的變化,建立蝦紅素濃度偵測器,並藉由透過晶片的數位化週期輸出,從而得知蝦紅素的濃度。蝦紅素濃度偵測器有別於其他種類的偵測方式,具有成本相對較低、量測速度較快等特色。

從「為什麼」開始提問,到設計電路、反覆實驗,再將研究成果登上國際期刊,嘉大師生把生活中的好奇轉化為研究題目,透過教師帶領學生投入專題研究,讓學生在真實科研歷程中累積發現問題、跨域整合與驗證成果的能力,嘉大持續讓課堂與研究相互連結,培養具備實作能力與創新思維的跨域人才。

(新唐人亞太電視 方雅嫻 王媛 整理報導/責任編輯:姚瀚宇)

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