許梅娟老師實驗室(功能性材料實驗室)
人生最大的榮耀
不是永遠不敗,而是屢敗屢戰.
特別感謝 林士勛學長接受採訪
感謝副會長 黃俊凱 部長 羅健睿 進行採訪及整理的工作
(真的辛苦他們了!!!)
不是永遠不敗,而是屢敗屢戰.
特別感謝 林士勛學長接受採訪
感謝副會長 黃俊凱 部長 羅健睿 進行採訪及整理的工作
(真的辛苦他們了!!!)
@認識實驗室
1. 簡介研究領域及該實驗室
功能性材料研究室, (1) 分子模印高分子材料 (Molecularly-Imprinted Polymer, MIP): 是具有辨識性分子孔洞的材料,這類孔洞 (cavity) 類似門把上面的鑰匙孔,特定的鑰匙才會被吸附卡進去,屬於分子級辨識材料,可應用於分離純化或感測晶片,對於具有螢光性質的材料,可根據此性質的變化強度 (quenching or enhancing) 進行感測。應用範圍很廣,例如: 固相萃取、層析填充吸附管柱、光電感測、廢水處理等等。多年前即已有人嘗試用微製造技術進行量產,以進行此材料之產業化應用。 (2) 有機金屬架構結晶材料 (Metal-organic Framework, MOF): 是兼具剛性與撓性之連續有機金屬框架,因此具有雜環性籠框 (cage) 孔洞,在化學反應方面可用作催化和產物之選擇;孔洞可以儲存氣體可做儲氫裝置或固定吸附二氧化碳等等,此類較傳統型材料市面上早已有相關商品出售,實驗室比較著重於新穎式撓性有機金屬框架之設計製作與應用之開發。(3) 磁性奈米材料 (Nano-magnetic Particle, MNP): 顧名思義,是具有超順磁性的奈米材料,可當成催化觸媒與生醫應用,例如,診斷治療,其順磁性可以做為體內導航,引導至特定癌細胞發生部位,再施予熱治療或化學藥物治療或光療等等殺死癌細胞、MRI顯影等;而奈米表面可以賦予標靶,當攜帶藥物入活體可減低藥物對活體的正常細胞的副作用,提升局部療效。(4) 電化學式感測器 (晶片) (Elecrochemical sensor (chip)): 例如像是市面上的血糖儀,在感測表面上修飾感測薄膜,此薄膜具有吸附辨識專一性,可以跟想測定的物質進行化學反應且產生電訊號,達到理想的訊雜比。訴求在於實體微小化使得檢測所需樣本體積微小量化;因此可方便攜帶;可便利於居家簡易檢測 (尤其是慢性病患);願景是可無線傳輸以利無線或虛擬醫療診斷(即居家式醫療系統);以及未來混機介面的整合。
有些感測層材料也可以應用在生醫方面或電化學相關系統 (但完全不需要生物背景知識,這是很多人會混淆不清的部分),實驗上也是以材料製備、氧化還原機制以及儀器鑑定判讀為主,鑑定之後再進行相關應用,只不過是應用在生醫相關罷了,因此所需要的背景反而是在化工系所學的質傳、分離純化、反應機制以及儀器鑑定判讀。
2. 選擇該研究領域的原因及初衷?
化工在生技領域最大的是製藥業,其次是感測檢測領域,前者是進行藥物分子的設計和合成,需要較強的有機合成能力,比較是化學系專門,但近來多是由分子生物角度切入,所以在感測領域會是化工人比較吃香的地方,而且很多部分要和電機或物理的人整合,應用面較符合未來的趨勢。雖說如此,很多分離純化的技術是生技領域都能用到的,這也是化工在單元操作裡很強調的部分,所以感測可以學到很多有用的東西。
而且就我所知現在國內外的一些化工產業(例如杜邦)已經開始在轉型,為了因應未來高人口世代,開始發展像是生質能源,生醫材料,功能性高分子材料這類的高值化產品,而不僅是市場很大的石化原料。我當時想這是一個非常好的跳板,於是決定進入這間實驗室。
3. 老師指導及督促方法為何?
新進人員會有半年時間被分派去指定的主題間學習技術和文獻搜尋的工作,為的是打好之後研究的基礎,老師也從中判斷學生的學習潛力和意願,之後才訂定研究主題,開始研究生涯;主要是每星期和老師討論實驗結果的學習心得,並從中誘導學習和思考的習慣,進度若不預期,可能會討論換題目或一再被老師口頭或信件要求做實驗,等到上軌道後,老師才會放手讓人自行設計和執行實驗。算是由學徒到出師的過程。
在這兩年,老師會鼓勵學生參加研討會,如果實驗進度以及成果不錯的話,也會協助報名國外研討會並申請旅費補助。我還記得我剛升上碩一的暑假,我就以專題的成果參加在新加坡辦的研討會,並趁機玩個幾天呢!!
4. 研究生的生活作息及重心
第一學年要把該修習的課程盡快修畢通過,這是最難的,要同時兼顧高等課程和Lab裡學習,必須找到每個人最佳的學習方式。研究生的重心絕對是論文做作的實驗項目,文獻回顧要找時間多看,看久了會自然會快。
生活作息原則上沒有強制規定,而我們沒有課的人,早上大概9點多至10點多,研究生會陸陸續續地拿著早餐進實驗室;離開的時間不固定,我們普遍大概是9點多離開,有時候有急事也可以先走,例如看牙齒、禮拜五要返鄉回家之類。又或者做實驗會弄更晚也不一定,取決於個人進度和需求。不過老師也很人性化,像有一次系館失火,濃煙串滿整棟大樓,老師當機立斷的跟大家說”今天實驗室究off,趕快回家吧,身體健康是最重要的”還蠻令我印象深刻。
5. 念研究所具備的心態與專業技能?
英文好絕對吃香,其次是個人用的的專業,但多半進入Lab後可以學,態度很重要,想像是學徒的身分,很多人會想在碩士兩年做出多了不起的研究,不過我想這不是最重要的,這兩年你絕對不會做出多驚天動地的研究,你所得到的絕對是思考分析問題的所在以及解決問題能力。
因此自學以及跟老師的互動非常重要,在短短這兩年的研究,你會碰到的問題絕對不是教科書上會寫的問題,你得必須把這個大問題分解成許多的小問題,搜索paper其他人是否有過類似的問題並跟老師討論,而不是到了撞牆期一昧的煩老師,老師根本也不用做其他的事就飽了,這就是自學非常重要的地方,此外與老師的互動更能培養未來職場的應對及表達能力。最重要的態度究是: 就讀研究所對你收穫最大的不是你的最終的研究而是研究的過程。
其次修課不是很重要,我說過了你得對你的研究負責,你沒有實際的動手做實驗,你不會碰到問題點,沒有問題幹嘛研究,哪一個科學家坐在書堆面前就可以完成研究的? 要多做研究並思考,這個階段以後是要開創新的知識或學問,而不是去背舊有的教科書。
@專題和研究所的相關性
1. 專題生和研究生的差別?
題目的廣度和是否深入思考解決問題的步驟
專題生的題目多半是延續前人的題目再提出小的問題,多半有人會設計好實驗帶你去做,研究生的題目範圍較大,結果更不明確,最後會被培養成有思考力、如何設計實驗和想問題,實驗技巧也更成熟。
2. 大學作專題對於讀研究所的幫助及效益為何?試舉例?
對研究方法和工具有更進一步認識和輪廓
懂得查文獻和整理文獻,能清楚做書面和口頭報告,讀研究所能更快進入狀況,或者更早立定志向是否要做研究或到業界服務。
打個廣告,其實我滿推薦修論文一的課,這可以提早學會查文獻以及整理文獻的技巧,到了研究所也可以省下這個功夫。
@大學和研究所的連結
1. 大學生和研究生學習上最大的差別?
大學: 要把課本背好,能快速解決考卷的問題
研究: 很少有標準答案的問題,大多引向思考、團體做報告、討論、發表,這時是為了解決研發問題而學習,心中有較多意識,不再盲從選課
2. 給大學部學弟妹之建議?
多往外看,參與Lab工作或實習,才能了解真實需求和狀況,也能提早立志要讀研究所或出去工作,這樣學習才有目標和樂趣