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| 斥資千萬的研發利器 |
共同貴重儀器中心新購中部地區唯一
高解析多功能掃描式探針顯微鏡
由於奈米科技已成為廿一世紀發展的重心,本校為因應校內外研究人員的需求,今年斥資近千萬元購入中部地區第一架(也是目前唯一的)「高解析多功能掃描式探針顯微鏡」。這是一架高性能的大面積掃瞄式探針顯微鏡,可應用於材料表面結構或光電特性分析、薄膜材料表面與界面及形態結構之微區量測分析、奈米材料結構檢測、奈米級結構製作及生醫材料檢測分析等。
該顯微鏡設置於本校共儀中心的無塵室,其橫向解析度可達μ
m ,垂直解析度可達 0.1 μ m ,最大觀察面積可達 675 μ m × 675 μ m ,也就是說可觀察試樣的解析度可達原子級,比奈米級更微小,可做為中部地區產官學界研究發展的超強利器。其功能包含:
(1) 樣品表面平整度分析,掃描的圖形可以 2D 平面圖型及 3D 立體圖型顯示,並可標示奈米級的差異顯示,可偵測奈米級薄膜的厚度或是薄膜表面型態的觀察。
(2) 側向摩擦力,可分析樣品的側向摩擦力的差異。 (3) 表面磁性變化及電場變化差異分析。 (4) 奈米級熱溫度分析。
(5) 奈米級力量操控及機械性質應用的功能,即可在試樣表面作奈米級的刻版或移動試驗。
該儀器已涵蓋掃描探針顯微鏡的大部分功能,並加強了分析的速度,以減少操作時間。此外,為消除環境粉塵引起的不確定性,該顯微鏡於
class1000 等級的無塵空間進行試驗服務。就性能與環境而言,堪稱中部地區現有服務功能最優越的機台。
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| 帶您進入真實的奈米世界—冷場發射掃描式電子顯微鏡
共儀中心自成立以來,致力於規劃及管理本校貴重儀器設備,期許滿足各方研究人員的需求,中心除了提供良好的儀器設備及完善的實驗環境外,並於本年度簡化校內研究人員學習貴重儀器設備的流程,大幅提升校內學生學習使用貴重儀器之風潮。因此為提升本校的共儀中心成為中部地區校內外研究人員首選的研究及委託檢測單位,中心繼
92 年設置一高性能的大面積掃描式探針顯微鏡後—本儀器設備成為中部地區產官學研各機構進行研究的超強武器,中心為因應現有的高解析可變真空掃描式電子顯微鏡不敷校內外研究人員使用的窘境,在研發處及校內師長的支持下,冷場發射掃描式電子顯微鏡於
93 年 9 月決標,並將於 94 年 3 月完成採購,本項儀器將帶領逢甲人進入真實的奈米世界。本項儀器設備為日本
HITA-SHI S48 00 型冷場發射掃描式電子顯微鏡, 應用領域分別在精密機械、航太、奈米科技、新智慧型功能材料科學、環境化學、光電科技、化工、紡織、電子、電機及微機電等方面的研究,將完善提供逢甲人顯微結構分析與研究的需求,可謂是逢甲的一項福音,敬請各位拭目以待。
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為結合國家經濟建設、產業升級、材料開發、人才培訓、建教合作及本校研究發展等需求,積極爭取與國內外學術機構合作,促進學術交流,並整合本校之研究能量,提升材料科學之研究技術,進而發揮材料科學於國家社會之功能,本校於
93 學年成立「材料研究中心」,由材料系柯澤豪教授擔任主任。該中心將與本校各中心合作,以研究團隊爭取整合型研究計畫,進而使該中心成為中部材料科學研發重鎮。由於材料科學涵括的領域相當廣泛,各層面所牽涉之技術亦隨時代之需求而變化萬千。因此,新成立的「材料研究中心」主要分為技術研發、人才培訓及技術服務等工作項目。其中技術研發又分為:奈米與高性能材料、表面技術與薄膜技術、光學與微電子材料、能源與儲能材料、環保及綠色材料、高分子及複合材料、機械及航空材料等七大研發方向。未來各領域將相互支援或整合,並組成多功能的跨系院研究團隊,以取代過去以系及個人為中心之形式,成為未來爭取政府各單位委託研究計畫之主力。對於實質的服務內容而言,「材料研究中心」將在過去各系建教合作及人才培訓之基礎上,進一步加強約聘人員之素質,進而成為整合型計畫後勤支援之主力。本校理學院「材料研究中心」將以承接公民營機關團體委託之整合型研究計畫、人才培訓計畫及建教合作計畫為原則,待規模建立後,期望能就材料科學專業領域,回饋社會各界相關研究成果,並在提昇服務品質與認同度後,進一步達到永續經營的目標。
「材料研究中心」未來發展策略方向如下:
一、整合本校材料科學相關之研究資源與人力,積極向外爭取研究計畫。
二、推動學界、業界各項科技專案研究計畫,使社會各界認同本校材料研究技術相關之貢獻。
三、積極參與各項國家整合型研究計畫,使本中心在中部地區佔有一席之地。
四、聯合本校相關學系之試驗室,在精簡的原則下,提供整合型研究計畫之後勤支援。
五、推動技術轉移、人才培訓與建教合作計畫,促進產業升級。
六、建立材料研究人才庫與技術資料庫。
七、提供材料研究技術之諮詢與評估等社會服務。
八、辦理材料研究技術研討會與說明會等,促進國內外學術交流。
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規劃環境保護及安全衛生教育 輔導改善污染防治措施
理學院環境與安全衛生教育暨研究中心 |
| 本校理學院為配合產業需求、國家政策及國際潮流之發展,期藉「環境與安全衛生教育暨研究中心」之成立,整合校內各院系單位與環保、安全衛生相關之人力與科技資源,透過產官學合作協助有關單位執行環境保護及職業安全維護等工作,達到降低人為災害發生、提升整體生活及工作環境品質、保障國民健康安全之目的。目前中心之人員計有中心主任一位、專任研究副教授一位、專任助理一位,另有各計畫之計畫主持人。現除已完成台中市環保局毒性化學物質危害及應變演習、協辦
2004 年台灣地區異氰酸酯運作實務研討會等專案研究計畫外,並有多項專案計畫積極進行中。未來中心將以協辦執行中部科學園區環境保護與衛生評鑑之經驗,加上本校於園區成立創新育成中心之優勢,規劃與協助中部科學園區廠商員工之環境保護及安全衛生教育,並輔導廠商解決有關污染之問題。 |
逢甲高山部落的e部隊 架設仁愛鄉部落資訊網
電子商務研究中心 |
由本校電子商務中心黃焜煌教授帶領來自企管系、資訊系、國貿系等師生 10
人小組,一起架設「仁愛鄉部落資訊網站」,歷經半年終於完成,為歷經 921 震災重建後的南投仁愛鄉建立嶄新的扉頁,藉由無遠弗屆的資訊網將仁愛鄉的文化、觀光資源推薦給全世界,使電子政府的理想得以實現。這個
e 部隊,有本校龐大學校資源為後盾,在電子商務中心、數位媒體研製中心、歷史與文物管理研究所、外文系等單位提供諮詢及研究資料的協助下,不論起霧時或是下雪天,往返台中與仁愛鄉霧社、紅香部落之間,不下數十趟,路程總在
4~5 小時以上,穿梭於海拔二、三千公尺之間的山區,拍攝了一千三百多張照片,當地原住民與地方人士也提供許多資料,經過半年終於完成。這個資訊網由南投縣仁愛鄉公所委託製作,完全是為仁愛鄉量身訂做,跳脫一般電子政府形式,不只限於公告與宣導政令的功能,還特別以仁愛鄉豐沛的觀光資源為主軸,採觀光推廣及部落資訊建置為主。國人所熟知的觀光景點如:奧萬大、合歡山、清境農場、霧社、泰雅渡假村、廬山溫泉等將近
30 多個景點,都在 360 度虛擬實境環繞景點圖中加以介紹,而全鄉以泰雅族、布農族、賽德克族人為多數居民,還有難得一見的擺夷文化,更是豐富資訊網內容很重要的主題。未來,仁愛鄉公所擁有了這個優質的觀光網站,將可服務更多國內外的遊客,而鄉民也可以輕鬆的上網得到鄉公所最新發布的訊息。該網站首頁提供鄉公所文件公告、便民服務、中視
921 基金討論、中視 921 基金使用報告、會議與投票區、旅遊經驗交換、英文觀光及部落、產業資訊等入口;網站管理員功能則開發了包括文件公告管理、便民服務管理、產業管理、中視基金使用管理、中視基金討論室管理、旅遊經驗交流管理、天氣預報管理、投票區管理、部落資訊管理及帳號密碼管理等數十項功能。 |
生態家園、國土保安、永續台灣
建設學院營建及防災研究中心 |
| 近十餘年來,我國歷經 921 集集大地震、颱風、豪雨、土石流等天然災害不斷地肆虐及摧殘,造成國家建設和水土自然資源的嚴重破壞和衝擊,致使防災與保育課題頓時成為社會矚目的焦點,並倍受朝野的重視。有鑑於此,逢甲大學於民國八十八年底結合校內土木、水利及水土保持等各個領域的科研人才,在建設學院之下成立了「營建及防災研究中心」。中心係由主任、副主任、行政管理組、資訊研發組、專案組群、特約專案組群及各功能性委員會所共同組成,目前團隊人員約三十餘人,研究主題包括生態保育利用、資訊科技應用、水資源規劃、坡地防災與經理、水利防災與經理、營建土木技術、環境變遷與監測技術等。中心未來的發展主軸和經營策略,對外除了持續借重並統合校內相關院系之研究資源,開發各領域公民營機構委託辦理之各項業務計畫及研究專題外,並積極整合與深化本校在生態保育及防災科技之服務能量和技術水平,以擴張中心在相關領域知識版圖與知識經濟上之優勢地位
; 對內則將蓄積的研發成果與堅強的研發團隊,逐步導入校內保育及防災之宣導與教育,並於本學年規劃推動「水土環境經理學程」。本中心在「生態家園、國土保安、永續台灣」的指導原則及目標下,近兩年內,不僅成功地整合本校土木、水利、水土保持、生態景觀、交通工程及地理資訊系統等相關領域二十餘位教授和研究生,並與校外研究機構及顧問公司進行合作,同時在中心所有研究人員及行政助理的戮力投入和配合之下,中心專案研發計畫從每年平均
2 件迅速提昇至 20 餘件,計畫金額亦一舉突破伍仟萬元,達到本校一級中心之設置規模,並於今年八月份正式成為本校一級研究中心,而此皆需歸功於院長的卓越指導與鼎力支持,及所有參與師長、同仁們慨然同心的付出。 |
| 提昇網路與資訊安全 擴展資訊領域研發能量 |
資訊安全權威張真誠教授
加入本校團隊
近年來網路發展已弗遠無界,不僅快速提昇資訊之交流,更打破國界之籓離,對促進知識交流與研究水準,有極為重要之貢獻,然網路與資訊安全之維護與保障,亦是近年來國際間重要之研究課題。本校為提昇在網路與資訊安全之研發能量,與中正大學合聘在密碼學與網路安全領域有傑出研究貢獻的學者
-- 張真誠教授。張教授現任國立中正大學講座教授,曾任教育部顧問室主任、國立中正大學教務長及代理校長等工作,並擔任中華民國資訊安全協會創會理事長,目前則擔任中華民國資訊安全協會名譽理事長及榮譽顧問、國際密碼學研究學會理事等重要職務。張教授在學術研究上獲獎無數,發表研究論文著作百餘篇,成就卓越,目前也是國際電子電機工程師學會
(IEEE) 與英國電機工程師學會 (IEE) 院士。未來期能借重張教授在學術研究的權威地位、完整之行政閱歷及豐沛之人脈基礎,協助與擴展本校資訊領域之研發能量。
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| e-TRAINING 數位化工場-精密製造技術服務中心
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| 本校新成立的精密製造技術服務中心,具備「虛擬實境」的研發與培訓功能,並應用於實際教學,以「
e-training 數位化工場」造福逢甲學子。虛擬實境( Virtual Reality, VR ),即人類直覺的
e 化工程,是將原本不存在的物件,透過各種媒介呈現於使用者面前,達到身歷其境的感官接觸。虛擬實境在教學上的應用範圍廣泛,包含有:
一、可將課堂內容以數位化互動方式呈現,讓學生印象深刻、快速學習。
二、能應用於遠距教學,使學生從遠端觀看老師授課風采,並透過數位平台進行實驗,獲得臨場實境的感受。
三、在精密機械的教學上,藉由輔助型數位設備或視覺系統,學生得以體驗現場操作程序,避免因失誤所造成的工安傷害,同時降低精密設備的損壞機率。
四、提供學生在遠端進行多層次學習與複習的機會,對於學生學習能力的提升深具實質助益,達到數位學習的目標。
精密製造技術服務中心建構「 e-training 數位化工場」的主要目的,在於提供學生一個數位化的學習環境,將傳統教材予以數位展示,使學生可以不限時地快樂學習,還能增加第二專長能力,提高教學成效與學生就業競爭力。此外,亦能強化學生工安概念,減少意外傷害發生,進而減輕重要設備的維護成本,未來將大幅提升現代化工場的優質形象。 |
| 新能源開發 資源永續利用 |
| 工學院能源與資源研究中心生質產氫組
工學院能源與資源研究中心生質產氫組主要成員為工學院院長林秋裕教授、化工系林屏杰教授與能資研究中心主任吳石乙教授,跨院同仁有理學院環科系胡苔莉教授,另有校外研究夥伴,如成大化工與中興環工等校之教授參與,每位研究夥伴各有其專長,彼此互補,相輔相成。目前逢甲團隊研究成果有中華民國專利一件,申請中專利兩件,發表論文約七十多篇。基質由葡萄糖進展到蔗糖,甚至到五碳糖,將來希望進展到各式醣類為基質,屆時所見到之各類澱粉及纖維素,皆可透過本技術轉化為氫氣能源。產生之氫氣可與目前世界各國極力發展的氫燃料電池搭配,形成未來氫能世紀之主流技術之一。此技術目前已有中技社等數個單位在簽擬建教合作合約,為使此技術早日商品化,研究團隊仍積極尋求政府機構,如學界科專等大型產學合作計畫資源,使其不只在逢甲生根發芽,更應在台灣成長茁壯,最後可發揚光大於全球。
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| 迎接半導體奈米時代—陳錦山教授研發有成
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| 四十年來,半導體產業在個人電腦領軍下,為人類生活帶來莫大的改變。近年來,平板電腦、
PDA 與手機等高階消費性積體電路( IC )產品應運而生, IC 元件相對必須具備體積小、速度快、低消耗功率等特徵。為達此目標,相關產業紛紛投入奈米製程技術的研發。本校材料系陳錦山教授在英國劍橋大學時,即從事直接電子束超微製造技術開發,返國任教後,投入半導體元件後段製程與微電/微能/奈米感測材料等研究,試圖從製程與材料著手,解決半導體微電子產業走向奈米時代所面臨的製程技術需求。陳錦山教授表示,千禧年以前,鋁與二氧化矽還是
IC 最重要的內接導線材料;千禧年以後,半導體製程技術已逐漸步入 90 奈米以下的奈米世代。目前,銅製程已經商業化,低介電常數材料也逐漸趨向更低的介電常數值,這些改變皆為了迎接「半導體奈米時代」的來臨。陳教授同時指出,由於銅在矽晶(或介電材料)具有極高之飄移/擴散效應,故半導體界也在尋找一種新物質,可填充於二者之間形成一層阻障層,防止兩者產生互相混合與化學反應。因此,他所帶領的研究團隊,深入探討超薄(<
20nm )金屬氮化物組成調制阻礙層的介面破壞,並開發出高可靠性奈米級擴散阻礙層的材料。此外,陳教授與研究團隊也與產業界合作,成功開發出一種新穎的混合電漿表面鈍化製程,以有效保護低介電材料,同時,並衍生開發出全程電化學自行對準沉積能力之奈米晶種技術,可適用於微電與相關半導體產業之金屬鍍膜。陳教授透露,目前這兩項技術皆已提出專利申請,冀望未來這些尖端技術的開發,能成為台灣奈米科技發展的動力之一。
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| 材料系陳士 教授—研發氫能燃料電池
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| 大自然在人類過度開發下,能源恐有接續不足之窘境,以原油供需為例,預估將在 20-25
年間失調、 40 年後消耗殆盡,而天然氣 60 年、煤炭 100 - 200 年的可用年限也令人怵目驚心。中研院院長李遠哲也大力呼籲,未來全球是燒「氫」的時代,台灣應儘早開發使用氫能燃料電池。有鑑於台灣缺乏天然能源,無法自給自足,若全面實施核能發電,卻又得為核廢料處理問題傷腦筋,本校材科系因此進行一系列奈米技術研究計畫,以開發燃料電池所需之奈米材料,期能以效能高的氫做為發電的燃料,解決未來必須面對的能源危機與環境保護問題。主持燃料電池計畫的材料系陳士 教授解說,將太陽能、風力、地熱等天然能源經由電化學反應,可獲得取用不盡且適合輸送儲存的氫燃料,氫氣再經由燃料電池發電,便可得到電能。他並強調,氫是一種很好用的能源,以奈米材料技術做成的氫能燃料電池,因潔淨之特性且為非耗竭性的一次能源而深具潛力。陳士 教授表示,國內外學術與產業界等研究單位相繼投入氫能燃料電池的研發,例如
: 質子交換膜燃料電池( PEMFC )、直接甲醇燃料電池 (DMFC) 、及固體氧化物燃料電池 (SOFC) 等。未來,氫能燃料電池的應用,小至取代一般乾式電池以做為可攜式電源、大至提供電動汽車所需電源等,都有其潛在市場,未來技術進一步成熟後,還可開發成大型發電站。有鑑於氫能燃料電池在推廣方面的最大瓶頸是材料成本太高,因此本校的相關研究團隊從奈米材料及其製程技術著手研發,氫能燃料電池計畫共分六個子題同時進行,預計在
2006 年完成氣體擴散層奈米碳材及奈米披覆雙極板的研發, 2008 年完成奈米碳材的觸媒改質及奈米儲氫技術的開發。未來氫能燃料電池有可能取代一部份的鋰電池,使用於手機電池、數位相機電池等
3C 產品,或家庭備用電力等方面,因此將與人們日常生活息息相關。由於尋找傳統能源的替代方案關係到人類未來的命運,陳士 教授希望加速達成計畫目標,早日為台灣的新能源開發做出貢獻。
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