超音波再探索
在醫療之外的可能
微氣泡玩家
挑戰更多產業版圖
將氣泡玩到極致,葉秩光教授可說是台灣第一人。在生醫領域之外,更多產業慕名而來尋求合作。隨著淨零碳排與永續發展的推動,節能減污的水處理技術逐漸受到重視。
改善水質
提升養殖產量新解方
近年來,沿岸養殖漁業受到氣候與環境劇烈變遷的衝擊,水質惡化問題日益嚴重,造成蝦、貝類產值大幅下滑。為改善養殖環境,產學合作廠商「良峰塑膠機械股份有限公司」許蒼林先生特別邀請葉秩光教授實驗室團隊導入奈米氣泡水技術研究測試,利用「超空蝕(Supercavitation)」原理,在水中產生大量「奈米氣泡」,其表面帶負電荷,可以吸附帶正電荷的細菌和髒污,達到抑菌效果。另外氣泡破裂時瞬間產生高溫、高壓及大量具有氧化能力的氫氧自由基(·OH),可消除病毒與病菌。
奈米氣泡不僅能降低水中病原風險,亦可顯著降低生化需氧量(BOD)、總磷及氨氮濃度,提升溶氧量並改善水色。目前已在屏東、高雄及台南多處漁塭進行測試。設備可24小時連續運轉,有助抑制病毒蔓延,改善受污染的養殖環境與提升產量,同時減少換水需求,避免超抽地下水導致地層下陷的問題。
晶圓清洗邁向高效
與永續的重要突破
新竹科學園區每年創造數兆元的經濟產值,晶圓代工是重中之重。傳統晶圓清洗高度仰賴化學藥劑,不僅耗水量大,亦對環境造成負擔。微氣泡除污技術的應用早在十餘年前已有相關成果。截至2024年,台灣仍需以高價自國外引進整套設備,但實際運轉效果有限,且維護成本偏高。如今,兼具效能與永續性的「奈米氣泡水」技術逐漸成為新選擇。
奈米氣泡具有極性,可在水中產生「布朗運動(Brownian motion)」,即懸浮於液體中的微小粒子,因周遭分子不規則碰撞而呈現的隨機運動。同時奈米泡存在的時間長達6個月以上,這種特性賦予奈米氣泡高動能與高接觸活性,再加上其弱鹼性,有助於在晶圓清洗過程中有效牽引並去除表面殘留雜質,達到高效洗淨與節水的雙重效果。
氣泡機
奈米氣泡製成
利用直線、圓弧線、擺線繪製出左轉子之一爪部,使用旋轉複製,繪製出完整的左轉子;透過共軛理論,產生右轉子,作為幫浦的核心轉子對;可依客戶不同環境的條件需求,改變轉子的深度&厚度及爪數設計出最佳的轉子線型來符合需求
多級驅動技術
可在嚴苛抽取環境下(深井原油、抽深淤泥等),利用多級驅動技術,有效率地將物質輸送至指定處
使用氣泡機前後比較
使用氣泡機1小時後的成功湖湖水前後對照 浮除:因奈米氣泡表面帶有電位特性,可促進水中懸浮微粒聚集成較大顆粒,有助於有機物上浮、無機物沉降,提升固液分離與水質改善效果
資料來源:良峰塑膠機械股份有限公司提供

