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【亮點實驗室-GASE 科技部全球事務與科學發展中心】中山大學氣膠中心 亞洲唯一 助力防疫護空品

【亮點實驗室-GASE 科技部全球事務與科學發展中心】中山大學氣膠中心 亞洲唯一 助力防疫護空品

23 Nov, 2021


【亮點實驗室-GASE 科技部全球事務與科學發展中心】中山大學氣膠中心 亞洲唯一 助力防疫護空品

中山大學氣膠科學研究中心是全亞洲唯一一所,以「氣膠」為研究主軸的中心,中心主任王家蓁接受科技部全球事務與科學發展中心專訪,介紹氣膠對環境和人體健康的影響,以及呼吸道病毒透過氣膠形式在空氣中傳播的科學證據。

 

亞洲唯一氣膠研究中心

 

空氣污染是當前全球共同面臨的重大議題,王家蓁介紹,「氣膠」是懸浮在空氣中細懸浮微粒的統稱, 其中PM2.5(氣動力學直徑小於2.5微米的氣膠)更是對地球的環境生態、氣候和公眾健康都帶來了巨大的影響。

 

中山大學在2016年創立全亞洲唯一的「氣膠科學研究中心」,跨領域整合物理、化學、生醫、公衛、環境工程、海洋和教育,以改善當前空氣汙染和PM2.5對地球環境生態和人類健康之危害為宗旨,發展對環境生態更友善的技術與循環經濟,並開發PM2.5預防醫學。

 

王家蓁指出,雖然空汙中的PM2.5氣膠懸浮微粒造成人體危害,但氣膠也可做為一種新穎藥物傳遞方式,應用於生物醫學領域,讓患者能藉由吸入的方式,將藥物有效地送入肺部。王家蓁主導的研究團隊正開發新型的氣膠藥物,針對缺氧性疾病緩解慢性缺氧,目前已進入動物實驗階段,並申請到臺灣和美國7項專利。

 

鏈結在地 守護空氣品質

 

高雄是臺灣重工業大城,導致工業排放成為高雄地區PM2.5主要汙染源。氣膠中心與在地產業合作,協助產業發展新穎的PM2.5監測及減排技術以減低PM2.5排放。氣膠中心也與高雄港務公司簽屬合作備忘錄,雙方合作議題包括港區船舶週邊空氣品質及PM2.5特性、海洋飛沫氣膠科學研究等多方面向,希望維護港口空氣品質。目前中心成功開發多項國內唯一的尖端氣膠技術,包括氣膠光電子光譜、時間解析氣膠紅外光譜、氣膠拉曼光鉗及氣膠雷射光達遙測設施等,並擁有全國首座最接近海港的即時PM2.5自動監測設施以及單粒子氣膠質譜儀,希望以最新排放源解析技術,提出有效減排的策略建議。

 

除了深耕地方善盡大學社會責任,氣膠中心亦積極進行跨國學術交流,包括:與美國加州大學聖地牙哥分校、加拿大多倫多大學、德國羅斯托克大學及以色列理工學院等國際氣膠研究團隊皆有密切合作,今年更與國際合作夥伴聯手發表論文於國際權威期刊《科學》,刊出後獲美國《紐約時報》在內等七十多家國際媒體報導。

 

論文+漫畫  詮釋新冠氣膠

 

這篇跨國研究論文系統性地回顧了包括SARS-CoV-2、SARS-CoV、MERS-CoV、H1N1流感病毒在內,多種常見呼吸道病毒透過氣膠形式於空氣中傳播的科學證據,完整交代了病毒以氣膠傳播的科學機制,包括如何產生、於環境中如何傳輸,以及進入人體後沉降的機制及位置。文中更提出多項防止氣膠傳播的有效防疫措施。

 

王家蓁指出,氣膠傳播實際上是許多呼吸道病毒的主要傳播模式,世界衛生組織已正式承認氣膠傳播是COVID-19的一個主要傳染途徑。比起飛沫,氣膠不僅在空氣中懸浮得更久,可長達數小時,能傳播的距離比現行規範的1至2公尺社交距離更遠,尤其是5微米以下的病毒氣膠,更可直接越過鼻咽及上呼吸道,到達肺部更深處的細微支氣管甚至肺泡處,而不被現行的鼻咽採樣篩檢偵測到。

 

為了讓更多人認識病毒如何藉由氣膠傳播,王家蓁與插畫家合作,創作了一系列生動有趣的科普漫畫「病毒飄之延燒攻略」,讓民眾理解病毒氣膠的特性,進而保護自身安全。漫畫刊登在中心網頁和社群媒體後,即獲得廣大迴響,「24小時內,在社群媒體上就達上千則轉貼分享。不思議的是,許多國家的學者來訊,希望翻譯成自己國家的語言,目前此漫畫有已有英文、西班牙文、俄文、法文、德文、印尼文、泰文、日文、荷蘭文、菲律賓文等二十個語言版本。」

 

王家蓁認為,《科學》是國際頂尖期刊,最大宗的讀者是科學家及醫療或公共衛生等領域的專業人士;藉由轉譯為平易近人的漫畫教材,能夠對廣大民眾及年輕學子深入淺出傳遞科普知識。王家蓁強調,氣膠中心不僅致力發展尖端氣膠技術及開創新研究領域,亦肩負起科技共學的任務及大學社會責任,唯有提升全民環保意識和科學素養,才能重建環境與人的和諧共存並實踐環境的永續發展。

 

 

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