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通過改變分子探針的折射性質檢測水溶液中的鈷離子

本篇研究利用分子探針的折射性質變化建立了一種可檢測水溶液中的鈷離子的方法。使用的分子4'-2-(mercaptoethyl)-(1,1'-biphenyl)-4-carbonitrile (TAT-12)，是參考liquid crystal based-sensors常使用的液晶分子5CB (4-Cyano-4'-pentylbiphenyl)，將5CB的軟鏈端修改為硫醇，預期硫醇會與金屬離子配位，並改變TAT-12在偏光顯微鏡（POM）下的光學性質。我們發現TAT-12在室溫下為固態，並且在含有鈷離子的溶液中混合後會產生一新分子，透過NMR、質譜及根據過去的研究發現此分子是經鈷離子催化所產生之二聚體。由於折射率的不同，可簡易的利用亮度的變化來判斷溶液中是否含有鈷離子，不須判讀相對複雜的訊號來檢視結果。我們進行了選擇性、靈敏度和真實樣品的檢測，並研究了TAT-12如何檢測水溶液中的鈷離子。

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Paenibacillus elgii TKU051在液態發酵中利用含幾丁質之水產加工副產物生產蛋白酶及去蛋白

從水產加工副產物中萃取幾丁質是目前工業上製備幾丁質的主要方式，然而常規的化學法常常伴隨高額的花費且對環境有害。本研究選用篩選自土壤的Paenibacillus elgii TKU051作為實驗菌株，以幾種常見的水產加工副產物作為本菌發酵生產蛋白酶的唯一碳/氮源。結果顯示，發酵魷魚軟骨粉能同時生產蛋白酶及幾丁聚醣酶，於含1.5%魷魚軟骨粉的培養基搖瓶培養四天，可得最高蛋白酶活性(17.79 ± 0.68 U/mL)。明膠酶譜法及聚丙烯醯胺凝膠電泳法(SDS-PAGE)測定結果顯示，P. elgii TKU051能生產兩種主要及兩種次要的蛋白酶，推估其分子量分別為100、57.3、43.3、33.8 kDa。經由TKU051發酵去蛋白所殘留之固形物，可被視為發酵法製備幾丁質之產物。因蝦殼為目前工業上萃取幾丁質的主要來源，因此本研究選用經過不同乾燥處理法所得蝦頭粉、蝦殼粉做為材料，利用TKU051進行液態發酵的方式進行去蛋白，結果顯示所得去蛋白率皆可達95%。新鮮蝦殼烘乾粉(fSSO)經由TKU051發酵所製得的幾丁質產品，在傅葉氏紅外線光譜(FT-IR)上顯示與市售的幾丁質產品具有相似的特性。此外，fSSO經由TKU051液態發酵製備幾丁質的過程中，不同發酵天數所得幾丁質產品，對於染料的吸附效果亦有進行探討，結果顯示對於剛果紅及萘酚藍黑具有最好的吸附效果，約為90%及60%。上述結果顯示，P. elgii TKU051於回收再利用含幾丁質水產副產物生產蛋白酶，以及發酵所得幾丁質在染劑的吸附上具有應用潛力。

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利用Ugi-4CR合成含硼胜肽衍生物

Ugi-4CR 合成含硼胜肽 Ugi 多組成反應是由胺、羧酸、醛(或酮)、異腈四種化合物結合形成其單一產物之反應，其具有綠色化學與高效率的優點。因此深受合成科學家的青睞，本研究即利用此一合成策略合成含硼Ugi-Peptide 目標產物。合成過程以微波加熱反應的方式，將具有叔丁氧羰基 (Boc) 保護的胺基酸或者胜肽作為羧酸起始物，加入Ugi 反應中形成具有叔丁氧羰基 (Boc) 保護的含硼胜肽前驅物，而本篇主要探討其反應測試條件與合成。下圖為本篇的合成策略 (Scheme 1)。

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微針微射出成型之概念設計

一般而言經皮輸送的藥物只能傳遞小分子量的藥物，大部分的水溶性藥物無法有效地傳遞，主要原因是因為皮膚上的角質層屬於疏水性且帶電荷，而微針作為一種新一代的經皮輸送系統，主要是想克服皮膚角質層的阻礙，順利將藥物輸送製體內。本研究是採用微射出成型的概念製作微針貼片，且以可溶性高分子和食品用增稠劑為材料，透過改變兩個高分子的組成，再經由注射幫浦製備出不同組成的微針貼片。 　　通過手持顯微鏡及掃描式電子顯微鏡可觀察微針貼片脫模後的表面型態，而透過穿刺實驗確認以微射出成型製作微針貼片的機械強度並未降低，另外透過使用trypan blue釋放測試評估其不同組成微針貼片的釋放情形。

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天然多醣體應用於面膜之研究

多醣體擁有抗氧化、降血脂等特性並且擁有無毒性的生物相容性以及生物可分解性等特質，因此常應用於生物醫學、藥理學或食物方面，因此本研究選用多醣體材料用來製作水凝膠，希望應用於面膜基材。本研究使用κ-Ge、De與β-Nj以不同比例來製作水凝膜，首先透過SEM來觀察水凝膠的表面，並無出現明顯孔洞，再來利用FTIR光譜圖分析，推測結構有分子間氫鍵產生，並進行性質分析，在機械性質測試上，κ-Ge及De存在協同作用，使水凝膠機械性質提升，κ-Ge與De比例為1:1之水凝膜樣品在水分蒸發量測試，水分蒸發量較其他樣品少，且於保濕度測試與其他樣品相比保濕度較高，而在抗菌測試方面，對大腸桿菌和人葡萄球菌都無抗菌效果。

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蛋黃油除色除味之研究

蛋黃油即抽取蛋黃脂質，亦是傳統古老的產品，在「本草綱目」中記載具有「傷口炎症，粉敷頭瘡，內服外敷治療之效」，日本亦有產品聲稱具有保健的功效，若能改進傳統蛋黃油的製作方式或開發新式蛋黃油產品，對於蛋品多樣化利用將有所助益，亦可將蛋品導向保健食品領域，以提升蛋品的商品價值，增加產業收入。最常見的製備方法是由蛋黃萃取粗製蛋黃油，然而粗製蛋黃油仍帶有濃蛋臭味及明顯的蛋黃色，因此其產業應用性受到莫大的限制。為了提升蛋黃油的應用價值，藉由兩種分析化學的方法，兩種方法並用，將粗製蛋黃油的蛋臭味及蛋黃顏色去除，以得到外觀像純化馬油的產物。本方法也可自然延伸到同樣是雞體內所煉製的雞油之除色與除臭。 利用活性碳去除色以及蒸餾方式除味，除色除味的蛋黃油再經由NMR去觀察可能的結構缺失的部分，由於NMR不明顯因此在做HPLC針對磷脂質部分去觀察是否有在除色除味步驟有所缺失；經由酸價、碘價、過氧化價等性質檢測確定除色除味步驟不會去有所改變。

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使用兩親性分子探針檢測鋁離子的液晶感測器

過去用於檢測金屬離子的液晶感測器，通常需要將液晶銅網網格浸入含有兩親性分子的水溶液中，以控制液晶排列的方向，這讓液晶感測器在使用前需要進行額外的預先溶液混合，使得液晶感測器不適合進行連續監測。在本論文中，我們合成了N-十二烷基乙烷-1,2-二胺 (NN12C)，它既可以作為界面活性劑，又可以作為液晶感測器的分子探針。NN12C在作為摻雜物摻雜入液晶後，因為其胺基質子化後可以做為親水端，在液晶和水界面處產生作用力，因此其可以誘導液晶呈現垂直排列。當鋁離子與NN12C螯合後，誘導液晶排列的作用力消失，從而導致液晶呈現混亂排列，進而產生圖像由暗到亮的的訊號轉變。我們的結果表明，該探針對鋁離子 (Al3+) 表現出良好的選擇性，最小偵測濃度為10 μM。此策略簡化了液晶感測器的操作過程。

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以苯基咔唑系列分子建構的激發錯合體為主體系統實現高效率與低效率滾降磷光有機發光二極體

本篇研究透過對二甲苯與間二甲苯做為π共軛橋梁連接兩個苯基咔唑。合成了五個分子，分別為PhCzp-Me、PhCNCzp-Me、PhCNCzp-MeCzPh、PhCzm-Me和PhCNCzm-MeCzPh。使用了理論計算得到對二甲苯與間二甲苯和苯基咔唑間的二面角分別為54.8°~55.7°和86.9°~91.4°。五個分子皆能與B3PymPM形成激發錯合體，並做為磷光材料Ir(ppy)2acac的共主體。其中以PhCNCzm-MeCzPh/B3PymPM形成的激發錯合體共主體的元件，最大外部量子效率達到31.5%，最大發射波長位於524 nm，CIE座標（0.316, 0.641）。這歸功於使用對二甲苯與間二甲苯連接苯基咔唑可以增加激發錯合體予體與受體間的距離，使激發錯合體的三重態能階提高。

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探討甘草萃取物影響血管生成之能力

過敏煎主要是由甘草、五味子、銀柴胡、防風、烏梅五種中藥材所組成，此藥物具有抗過敏及抗發炎的作用，其中甘草根據先前研究發現，甘草水萃物具有有效抗血管新生及抗腫瘤的活性，推測甘草與血管生成有密切的關係，而本篇論文主要研究目的為探討甘草萃取物是否具有影響血管增生之能力。透過斑馬魚Alkaline Phosphatase staining實驗，發現浸泡過敏煎及甘草後之斑馬魚胚胎的SIV branch points在(basket inside: 對照組 vs. 過敏煎, 1.00±0.18、2.00±0.30； basket outside: 對照組 vs. 過敏煎, 0.17±0.06、0.67±0.12)；(basket inside: 對照組 vs. 50 ppm甘草, 1.28±0.13、1.87±0.22； basket outside: 對照組 vs. 50 ppm甘草, 0.81±0.09、1.42±0.13)，皆有明顯促進血管增生的現象。接下來使用基因轉殖斑馬魚Tg(fli1:EGFP) 觀察血管增生的效果，發現在浸泡過敏煎後caudal vein plexus血管面積增加3.6%，也發現有促進血管增生的現象。最後在基因層次的研究發現， flt1、nrp1a (皆為血管內皮生長因子受體)、cdh5(細胞連接標記)基因表現量分別為對照組的 1.99倍、0.86倍及1.21倍。根據上述實驗結果，可得知過敏煎與甘草萃取物確實具有促進血管增生的能力。

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探討香豆素衍生物對於血管生成與抗血栓形成之能力

香豆素的衍生物具有治療深靜脈血栓、冠狀動脈粥樣硬化、心律不整等心血管疾病的潛力。本篇論文的主要目的是研究新型香豆素衍生物mix-1~mix-6之影響血管生成和抗凝血的能力分析。首先利用鹼性磷酸酶染色以及螢光觀察對於斑馬魚胚胎的腸下靜脈(SIV)以及雞胚絨毛膜測試(CAM assay)觀察藥物對血管生成的影響。在斑馬魚模型我們浸泡mix-1 ~ mix-6後，發現mix-2、mix-4和控制組對照下，有促進血管增生的現象(branch points 約為控制組的2倍)；而在CAM assay也觀察到促進血管增生的現象(branch points 約為控制組的3倍)。有鑒於在兩個動物模型皆觀察到促進血管增生，所以進一步用於治療血管內皮細胞受損所造成的血栓。利用苯肼(Phenylhydrazine)對斑馬魚胚胎造成急性溶血性貧血，使得血管受損出血並模擬血管內皮細胞受損後在血管內形成血栓的情形，而在斑馬魚胚胎尾巴靜脈造成的血栓最為嚴重。在mix-2和mix-4治療下，利用紅血球染色觀察斑馬魚胚胎尾巴靜脈血管的血栓數量，mix-2、mix-4血栓減少約2 ~ 3倍。由實驗結果得知，mix-2和mix-4確實有促進血管增生和抗血栓形成的能力。本論文探討到以香豆素為主體的衍生物對血管生成的影響以及抗血栓的程度，並提供一個利用促進血管增生的角度來篩選抗凝血的藥物，最終篩出mix-2和mix-4作為具潛力之抗凝血藥物。