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偵測隱形殺手

榮本道教授

污染無聲、無形,卻威脅人類健康甚至存活。香港有研究團隊最近找到一種新方法偵測污染物,大大改進環境監測工作。

一層煙霧籠罩這個城市,掩蓋維多利亞港及太平山頂美景的情況,香港人司空見慣。然而他們未必知道,以微粒子方式出現、肉眼可見的污染背後,其實暗藏隱形殺手——多環芳烴(PAHs)。多環芳烴源自燃料等有機物質的不完全燃燒,是一種無形的有機化合物。車船的廢氣及廢物處理系統,均為多環芳烴排放的主要源頭。

國際癌症研究機構將十六種常見的多環芳烴,分別歸類為有突變性和致癌性。然而,檢測多環芳烴一向只能靠高效液相色譜法(HPLC),既昂貴,又費時。

由香港中文大學電子工程學系榮本道教授帶領的研究團隊,最近成功研發一種新方法來檢測多環芳烴。榮教授與團隊設計了一個微型懸臂傳感器(microcantilevers),在每個懸臂鋪上一層化學聚合物(polymers),不同聚合物會根據形狀、種類和化學性質,與特定多環芳烴分子結合(道理就如人體的免疫系統抗體對抗特定抗原),從而偵測空氣中的多環芳烴。

微型懸臂傳感器透過分子重量或懸臂移動時的共振頻率,可以識別與不同聚合物結合的不同多環芳烴分子。

懸臂傳感器組合塗上不同聚合物,檢測空氣中的多環芳烴

有了這個新技術,科學家可製造便攜式自動監測設備,隨時偵察空氣污染。香港目前使用的空氣質素健康指數,僅計算二氧化氮、二氧化硫及其他可吸入懸浮粒子的濃度。榮教授的團隊希望指數能包含多環芳烴水平。

用於檢測多環芳烴的微型懸臂系統,更有望透過即時簡易的臨床檢查,應用在呼吸疾病診斷上。系統配合便攜式自動監測設備,將能大大縮短偵測這些有害污染物所需的時間及成本。

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