國人獨創!帶着走的質譜儀 有助警方處理毒品氾濫問題

中央研究基因體研究中心團隊開發出新一代「可攜式多遊離生物質譜儀」,圖是原型機。(中研院提供/林志成臺北傳真)

現在連細胞分子重量都可以隨時量!中央研究院基因體研究中心陳仲瑄院士和研究技師林俊利推出新一代「可攜式多遊離源生物質譜儀」,不僅變小、變輕,還可帶出實驗室,隨時隨地檢測多種小分子及細胞;其質量偵測範圍,更能達到一般商業質譜儀的1百億倍。

中研院表示,這項國人自研自制的質譜技術,透過普及化,將可望應用於毒品快篩及環境檢測。這項技術於年5月22日發表於Analyst期刊、並被選爲封面論文

中研院團隊將持續開發可攜式質譜儀的周邊應用,主要的任務之一,是希望藉此處理毒品氾濫的問題。透過這部可攜式質譜儀,第一線的警力執法人員可以在現場採集樣品後即時快篩,毋須費時檢體送至其他實驗室。目前,已實驗證實此質譜儀可辨別出尿液安非他命、海洛因等常見毒品的分子量

由於不同分子有着不同的分子量(即質量、重量),科學家可藉由質譜儀測出的分子量,來辨識分子的身分及其組成結構。然而,質譜儀往往要價不菲,且體積龐大,中研院的質譜研究團隊長期鑽研更普及的質譜技術,終於在國家前瞻計劃的支援下取得創新成果

林俊利解釋,質譜儀的構造通常包含三大部份:質量分析器、離子偵測器離子源。新一代的質譜儀一一改良,將質譜儀的體積縮小爲傳統質譜儀的1/10以下,但它的功能更強、更靈敏

中研院團隊選擇用離子阱作爲質量分析器。由於離子阱是透過測量分子的帶電量來推算分子的質量,因此降低對真空度的嚴格要求。捨棄掉超真空幫浦、改採微型渦輪幫浦後,不僅降低對實驗室的依賴,也大幅縮小質譜儀的體積。此外,這個質譜儀連巨分子也能攻克,最大可量測到數百萬道爾頓糖蛋白分子,成爲分析蛋白質的最佳工具

中研院表示,這臺可攜式多遊離源生物質譜儀除了在基因體研究中心的實驗室建置,並已技術移轉廠商。其中關鍵技術也取得臺灣美國等地之專利,可望衍生更多元的應用。