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功能化之奈米結構和奈米材料應用於有機化合物感測之研究

為了解決生麗對苯二酚的問題，作者鄭學鴻 這樣論述：

第一部份:本研究利用濕化學合成法製備氧化銅(CuO)奈米材料並以特徵分析研究其物理性質，透過穿透式電子顯微鏡分析(TEM)其形貌和X射線繞射分析(XRD)確定晶體結構。以循環伏安法(CV)對咖啡因(caffeine, CFE)進行感測研究材料電催化特性，並研究掃描速率影響來最佳化感測實驗參數，所製備的感測器有峰值電流和咖啡因具有線性範圍2.5μM到590 μM和偵測極限55.4 nM，氧化銅奈米修飾電極對咖啡因檢測表現出良好的穩定性、可重複性及選擇性，說明氧化銅奈米薄片修飾電極有良好感測性能及咖啡因的即時感測分析。第二部分:對於抗生素藥物的高靈敏度即時偵測成為近年重要的感測研究主題。透過簡便

超聲波合成開發新穎的錫酸鎳(Nickel Stannite, NSO)，作為電化學感測硝基呋喃(Nitrofurantoin,NFT)中扮演具協同效應的電催化劑，我們利用許多物理化學分析技術如X射線繞射分析和掃描式電子顯微鏡(FESEM)對開發的材料進行特徵分析，透過電化學阻抗分析，證明了參雜鎳離子到二氧化錫晶格後NSO的離子導電性的增加，同時以電化學方法分析修飾電極的性能，結果表明了電催化物NSO對NFT具有良好的電催化性能，並有低至3uM的偵測極限，寬的線性範圍(6.6 nM-0.5 μM及0.5 μM- 466.6 μM)及快速的響應(2 s)，有上述良好的偵測性能歸因於NSO有許多活性

點及協同效應的產生，此外NSO奈米粒子修飾電極對抗生素NFT展現出高度的選擇性,良好操作穩定性,重複性,再現性等重要感測器參數，此外感測器也成功應用水樣品中NFT的即時監測。第三部分:本研究利用水熱學合成法製備硫化銅奈米球狀材料並以特徵分析研究其物理性質，透過電子顯微鏡分析其形貌和X射線繞射分析確定晶體結構。以循環伏安法對對苯二酚進行感測研究材料電催化特性，並研究pH、掃描速率影響進而最佳化感測實驗參數，所製備的感測器之峰值電流和對苯二酚濃度具有線性範圍0.001到2287μM和偵測極限3 nM，Cus奈米修飾電極對檢測的性能表現出良好的穩定性，且真實樣品分析中回收率達99.97％，說明CuS

米薄片修飾電極有良好感測性能及對苯二酚即時感測分析。

國產材於直交集成板之製造及其工程性能評估

為了解決生麗對苯二酚的問題，作者林志憲 這樣論述：

直交集成板(Cross-laminated timber, CLT)為建築界近年來受到關注的工程木 材之一，適逢臺灣訂定提升國內木材自給率之目標，為了提升國產材開發工程木 材之效益與適用性，本研究使用三種國產木材和二種膠合劑製造國產 CLT，比較 CLT 之抗彎、抗壓、膠合、潛變和剪力牆等工程性質，提供國產材於 CLT 應用之 參考。國產材使用國內人工針葉林蓄積量最高之柳杉(Japanese cedar, Cryptomeria japonica)、杉木(China fir, Cunninghamia lanceolata)和臺灣杉(Taiwania, Taiwania cryptomeri

oides)木材，以非破壞試驗和機械應力試驗評估集成元之機械等級，使 用酚-間苯二酚甲醛樹脂(Resorcinol formaldehyde resin)和乙烯脲酯膠合劑(Vinyl urethane adhesive)膠合劑，製成 3 層 3 單片和 5 層 5 單片構成 CLT，實大尺寸剪 力牆則搭配抗拉拔金屬緊固件(Hold-down fastener)與 X-rad 金屬緊固件，並以位 移計和數位影像相關(Digital image correlation, DIC)量測剪力牆之整體位移與剪 切應變。集成元性質方面，國產材之目視等級集中於二級材，等級內之變異係數 較機械等級區分大，對於

集成元之區分效益有限，應以機械等級區分為結構用工 程木材利用之依據。三種國產材集成元之機械等級區分結果顯示，機械等級皆集 中於 M60B 等級，由動彈性模數與抗彎彈性模數(Modulus of elasticity, MOE)之 相關性顯示，高於 95%信賴區間下限值的比例為 73%，非破壞試驗數值可以做為 集成元機械等級區分之依據。CLT 性質方面，集成元經機械等級區分並配合二種 膠合劑，製作同等級和異等級構成之國產 CLT，均符合國家標準 CNS 16114(2019) 規定，當 CLT 構成層數由 3 層增加至 5 層，強軸方向 MOE 下降 14 至 25%;弱軸 方向 MOE 則由

0.5 GPa 提高至 2.2 GPa。二種膠合劑製造 CLT 之機械性質相近， 使用 RF 膠合劑之 CLT 可以降低材料之異方向性 55%，使用 KR 膠合劑之 CLT 則 降低 31%，三種國產材之集成元經過直交膠合均有效提升尺寸安定性。CLT 抗壓 強度隨直交層比例增加而下降，構成層數則無顯著影響。3 層 3 單片構成杉木 CLT經由 90 天潛變試驗，潛變函數為 1.48 至 2.00，潛變模數為 2.13 至 4.19，潛變限 度為載重比 30%至 40%，載重持續時間係數為 0.50 至 0.59，MOE 保留率則為 48% 以上。此外，透過集成理論公式和平板振動試驗可以有效評估

CLT 強軸和弱軸方 向抗彎性質，預測之波松比與量測結果相近，更可以獲得 CLT 之樓板工程性質。 剪力牆性質方面，剪力牆由國產 CLT 和二種系統金屬緊固件元件組成，進行單一 與反覆水平載種試驗，二種系統金屬緊固件均為偏心固定，其中 HD 系統 CLT 剪 力牆經過反覆水平載重之剪力牆產生厚度方向位移，影響金屬緊固件之破壞模式 與位移計量測結果，透過 DIC 則可以有效量測剪力牆之位移與剪切應變，HD 系統 之剪切應變集中於牆體上層與水平載重處，X 系統則集中於 X-one 金屬緊固件連 接處，二種系統 CLT 剪力牆之位移試驗結果顯示，剪力牆皆為轉動變形模式計算 HD 系統之抗拉強度為

115.6 kN，X 系統為 121.7 kN。國產 CLT 經水平載重試驗並 無明顯破壞，並達到金屬緊固件之最大強度，由相同層間變位以 HD 系統 CLT 剪 力牆之水平載重能力較高，X 系統則有穩定的破壞模式，二種系統 CLT 剪力牆之 阻尼能均於 70%Δm 階段開始下降，並於 100%Δm 階段失效。國產材藉由機械分等 與直交構成方式，可以製造符合標準要求且強度可設計之 CLT，具有應用於樓板 與剪力牆之能力。