【Net Zero Tech 2025淨零排放科技國際競賽】

由國立臺灣大學與東元科技文教基金會共同主辦的 2025 Net Zero Tech 淨零排放科技國際競賽，由十家企業與機構支持，共同成就高規格的淨零科技國際競賽。總獎金新臺幣 650 萬元獎金，冠軍獨得百萬。歡迎國內師生踴躍報名。  

 

▷ 參賽資格：（一）國際賽：世界各國大專院校(含臺灣)師生(含碩/博士生)

                     （二）臺灣賽：限臺灣大專院校師生(含碩/博士班)

※每隊四人以上(含指導教授)，可跨系校，每人限報名乙隊(指導教授不在此限）。

報名截止日：2025 年 6 月 25 日（二）

pH-Responsive Triplex DNA Nanoswitches: Surface Plasmon Resonance Platform for Bladder Cancer-Associated microRNAs

Pei-Ying Lin, Ying-Feng Chang, Cheng-Che Chen, Li-Chen Su, Itamar Willner,

and Ja-an Annie Ho

ACS Nano 2025, 19, 7, 7140–7153

國立臺灣大學 生化科技學系 何佳安特聘教授

根據112年衛福部統計資料，膀胱癌已躍升為國人男性癌症死亡率的第十位，且其術後復發率高達50-70%，使得病患必須長期接受定期追蹤。然而，現行以膀胱鏡進行的檢查具高度侵入性，不僅造成患者極大不適，也常影響後續追蹤的配合度，導致癌症復發或轉移時無法及早掌握病情。如何建立一個準確、靈敏且非侵入性的檢測工具，成為推動癌症精準醫療與落實早期診斷、早期治療的關鍵課題。

 

微小核糖核酸（miRNA）是一類與細胞增生與分化密切相關的非編碼短鏈RNA。近年研究發現，尿液中某些miRNA的異常表現與膀胱癌的發生與預後密切相關，成為一種具有發展潛力的癌症生物標誌物。然而，目前臨床常用的miRNA檢測方式——即時定量聚合酶連鎖反應（qRT-PCR），雖具高靈敏度，卻需仰賴複雜儀器與繁瑣操作流程，不利於臨床現場快速與多重檢測應用。

 

本研究團隊結合DNA奈米技術、金奈米粒子（AuNPs）與表面電漿共振（SPR）感測平台，成功開發出一種恆溫操作、無需核酸擴增、可同時分析多重miRNA指標的新型生物感測系統。該系統利用pH-響應性（pH-responsive） 三股螺旋DNA奈米開關（Triplex DNA Nanoswitch）進行構型調控，使金奈米粒子在特定pH條件下釋放並引發SPR訊號變化，精確反映miRNA濃度。此新穎分析策略已成功應用於尿液樣本的檢測，並證實可明確區分膀胱癌患者與健康對照者，展現其臨床應用潛力。

 

該平台具備快速、靈敏、非侵入性與操作簡便等特點，不僅可作為膀胱癌早期診斷與追蹤的新利器，更可提供癌症精準醫療在核酸檢測領域的一項嶄新應用。未來，該系統亦可拓展結合多通道模組，提升miRNA檢測通量，並應用至其他癌症標誌物的檢測與監控。

Monocyte-adhesive peptidyl liposomes for harnessing monocyte homing to tumor tissues

Chia-Yu Chang, Shih-Hsun Huang, Chong-Yan Chen, Cheng-Bang Jian,

Ching-Chung Chang, Yu-Yao Chang, Mira Jung, Hsien-Ming Lee, and Bill Cheng

Journal of Controlled Release 382, 10, 2025, 113672

國立中興大學 生醫工程研究所 程華強助理教授

中央研究院 化學研究所 李賢明副研究員

現今的藥物傳遞仍依賴高滲透性和滯留（enhanced permeability and retention effect，EPR）效應來到達目標部位。許多臨床數據都顯示，EPR效應僅能略微改善疾病組織中的藥物可用性。因此，許多藥物不是因為沒有效果，而是沒有成功到達需要被治療的部位。單核細募集是許多慢性疾病常見的病理現象。循環中的單核細胞具有強大的定向能力。本團隊利用此病理現象，開發了對單核細胞有高度親和性的多肽微脂體藥物載體，利用單核細胞作為「專車司機」，將藥物載體運輸到目標部位，進而大幅提高疾病部位的藥物可用性。我們稱這些藥物載體為單核細胞介導的藥物載體（monocyte-mediated drug carriers，MMDCs）。 MMDCs可以在體外和體內模型有效地搭載到循環中的單核細胞。此外，MMDCs與健康內皮細胞的相互作用很低，顯示藥物載體不會引起不良的凝血效應。在搭載到細胞表面後，MMDCs將保持在循環單核細胞的表面，而不會立即被細胞吞噬，此可防止在循環過程中藥物的過早釋放。由於單核細胞對腫瘤等異常組織具有強大的定向能力，MMDCs透過單核細胞搭載顯示對腫瘤組織的強大靶向性。本團隊發現在人類乳腺腫瘤移植小鼠模型中，MMDCs在腫瘤組織中的劑量明顯高於聚乙二醇化脂質體。此外，接受MMDCs包覆的阿黴素的小鼠其腫瘤明顯小於接受聚乙二醇化質體包覆的阿黴素（LipoDOX）治療的小鼠。 

High-Performance Giant InP Quantum Dots with Stress-Released Morphological ZnSe-ZnSeS-ZnS Shell

Hsueh-Shih Chen, Cheng-Yang Chen, and You-Cneng Wu

Adv. Mater. 2025, 37, 2407026

國立清華大學 材料科學工程學系 陳學仕教授

量子點（Quantum Dots, QDs）以其優異與獨特的的光學性質，已成為顯示技術中的核心材料。然而，主流的硒化鎘（CdSe）量子點因含有有害重金屬，未來可能面臨環保法規的限制。實驗室針對此挑戰，成功開發出環保且高效能的巨型磷化銦（InP）量子點，成果已發表於近期《Advanced Materials》研究期刊，展現取代含鎘量子點的應用潛力。

 

InP量子點具有低毒與環境友善等優勢，但過去在實際應用上仍面臨光電效率與穩定性的瓶頸。主要挑戰在於其晶體表面易受到水、氧攻擊而形成缺陷，需要在晶體表面磊晶成長一厚殼，以保護量子點，但傳統的殼層設計容易因內部應力導致結構缺陷，影響發光性能，無法成長較厚的殼層。為突破此技術難題，團隊設計創新巨型核殼結構，包含3奈米核心與約18奈米厚殼層，透過組成優化及晶體形貌調控，有效釋放界面應力，維持高結晶品質與超過90%發光效率。

 

研究結果顯示，厚殼InP量子點除具備優異的光穩定性與環境耐受性，亦能有效抵抗氧氣與水氣侵蝕，大幅延長使用壽命。此技術不僅突破以往厚殼設計的效率瓶頸，亦為綠色量子點材料的發展奠定基礎。

 

團隊數年前已建立了低鎘量子點合成與量產技術，產品應用於顯示器產品應用。此次巨型InP量子點的誕生，展現其在未來無鎘顯示器及光電裝置市場中的高度競爭力。展望未來，團隊將持續朝降低製造成本、提升發光效率與進一步優化結構 

Chen-Wei Hsu, Yao-Ching Fang, Jhih-Fong Li, Chi-An Cheng

Small 2025, 2503638

國立臺灣大學 藥學系 程吉安助理教授

我們的細胞就像人一樣，不斷在尋找溝通的方式。它們不使用墨水與紙，而是釋放出微小的生物小包裹—胞外體（extracellular vesicles, EVs）。這些EV就像身體中的「瓶中信」，承載蛋白質與遺傳物質等重要訊息，從一個細胞傳送到另一個細胞。每一顆EV都是寄件者的身分證，反映其來源與生理狀態，極具潛力作為診斷疾病和精準醫療的工具。然而，要從大量、異質性高的EV中精準捕捉出關鍵訊息，是這個領域的一大挑戰。為了解決這個問題，我們團隊開發出SHINER (Subpopulation Homogeneous Isolation and Nondestructive EV Release) 技術，能夠在不破壞EV結構與功能的前提下，溫和地捕捉並釋放特定EV子群。SHINER的技術核心是我們利用點擊化學(Click chemistry)設計的SWITCHER工具，它好比一把分子鎖，結合抗體與DNA，辨識EV表面的蛋白「條碼」，接著，使用設計好的DNA「鑰匙」，透過引腳介導鏈置換(toehold-mediated strand displacement, TMSD) 機制，精準釋放目標EV子群。整個過程不需強烈化學處理，即可獲得高品質、可用於後續分析與應用的EV子群。我們團隊長期致力於讀懂細胞間那一封封漂流於體內的浪漫「瓶中信」。SHINER不僅提升了EV解析的準確度，也為次世代診斷與治療開啟新局。未來，醫師可望利用此技術更早偵測癌症、監測治療反應，甚至將EV作為天然載體，精準投遞藥物。 

Adapting Atomic Configuration Steers Dynamic Half-Occupied State for Efficient CO₂ Electroreduction to CO

Jiali Wang, Hui Ying Tan, Chia-Shuo Hsu, You-Chiuan Chu, Ching-Wei Chan,

Kuan-Hsu Chen, Xuan-Rou Lin, Yi-Chun Lee, Hsiao-Chien Chen, and Hao Ming Chen

J. Am. Chem. Soc. 2025, 147, 15, 13027–13038

國立臺灣大學 化學系 陳浩銘教授

在電催化反應中，過渡金屬催化劑的電子結構對其活性與選擇性扮演關鍵角色，尤其是 d 軌域的電子組態更是影響中間體吸附與反應動力學的核心因素。傳統上，大多數研究均著重於靜態條件下的金屬反應中心結構與其電子組態，但實際上反應過程中往往伴隨配位結構重組與電子再分布，導致催化位點呈現「動態 d 電子組態」行為。這種動態變化反映了催化過程中金屬中心與配位環境或反應物之間不斷調適的電子與幾何結構互動，從而形成新的分子軌域排列與反應路徑。本研究透過臨場時間解析 X光吸收光譜技術，系統性探討一系列單原子過渡金屬-氮-碳催化劑（ADTCs）在二氧化碳還原反應過程中之動態結構與電子重排現象。結果顯示，不同金屬中心在反應條件下展現獨特的 d-軌域重構行為，尤以軸向 dz² 軌域的電子填充組態最能準確對應轉化成一氧化碳的反應速率。具備半填滿 dz² 軌域（即單電子占據）的鐵(Fe)與鎳 (Ni)單原子催化劑，能夠提供最佳的中間體吸附強度與電子轉移效率，顯著提升二氧化碳還原反應速率。此發現不僅首次實證「動態 d 電子組態」可作為催化活性描述因子，更為將來設計高效催化劑提供新的概念。 

Enhanced Indoor Perovskite Solar Cells: Mitigating Interface Defects and Charge Transport Losses with Polyarene-Based Hole-Selective Layers

Zhong-En Shi, Kalidass Kollimalaian, Jun-Kai Peng, Chi-Wei Lin, Wei-Tao Peng,

Bing-Huang Jiang, Yu Hsuan Lin, Lan-Yu Yang, Yu-Chen Lin,

Parthasarathy Venkatakrishnan, Yuan Jay Chang, and Chih-Ping Chen

Adv. Energy Mater. 2025, 15, 2404234.(Insider Front Cover)

東海大學 化學系 張源杰教授

明志科技大學 材料工程系 陳志平教授

東海大學化學系張源杰教授及明志科技大學材料工程系陳志平教授合作，首次開發並應用螺旋槳形六芳苯hexaarylbenzene (HAB)與六-全六苯並蔻 hexa-peri-hexabenzocoronene(HBC)衍生物，作為反式鈣鈦礦太陽能電池的電洞選擇層(HSL)。以綠色合成策略，透過 Diels–Alder 反應，無需鈷催化條件下高效合成不對稱咔唑稠合HAB的螺旋槳狀分子K5-36及其環化HBC衍生物K5-13，產率達 60–85%，材料成本估計僅18–27 美元/克。進一步針對這兩種非平面咔唑稠合結構的材料，深入探討其表面與界面特性、對鈣鈦礦晶體形成的影響、載子傳輸行為及光電元件的整體效能。螺形結構的K5-36 擁有非顯性結合基序為其作為電洞選擇層的應用提供了關鍵優勢，產生的非結晶性質增強了其與界面層結合的能力，從而提高了其鈍化鈣鈦礦材料的有效性。

 

結果顯示，將 K5-36 嵌入於反式鈣鈦礦元件結構中ITO/4PADCB/K5-HSLs/Cs_0.18FA_0.82Pb(I_0.8Br_0.2)₃/PDADI/PC₆₁BM/BCP/Ag，有效誘導鈣鈦礦晶粒尺寸增大、降低界面缺陷、大幅度地減少能量損失，有利快速電荷提取，並顯著抑制電荷復合。於標準AM 1.5G 照射下，元件效率達到 20.06%；同時，在 3000K LED（1000 lux）照度條件下，iPSC 的效率更高達 41.80 ± 0.57%，最佳室內光元件的效率可達 42.02% ( J_SC = 283.05 µA/cm²、 V_OC = 1.07 V、FF = 82.66%）。本研究實現了HAB/HBC 衍生物的電洞選擇層材料在高效率鈣鈦礦元件中的首次應用，也為未來高性能與穩定性兼具的光電元件應用上提供高度潛力。  

Training Undergraduate Sophomores in the Scale-up Reaction Skill with Improved Preparation of (1 S)-(+)-Ketopinic Acid: An Organic Chemistry Laboratory Exercise

Cheng-Kun Lin, Chun-Fu Wu, and Wei Lee

J. Chem. Educ. 2025, 102, 5, 2034–2041

國立中興大學 化學系 林正坤副教授

為強化學生對有機合成中反應規模放大的理解與實作能力，國立中興大學化學系林正坤副教授團隊設計並實施了一項教學實驗，近期成果發表於 Journal of Chemical Education (DOI: 10.1021/acs.jchemed.4c01151)。此教學實驗以 (1 S)-(+)-Ketopinic Acid的兩步驟合成為主軸，從 (1 S)-(+)-10-camphorsulfonic acid 出發，經氯化與氧化反應，最終達成80%的高產率，並具備高重現性與操作安全性。團隊特別改良傳統方法，使用固態的cyanuric chloride取代高揮發性的thionyl chloride，以降低危害並強調綠色化學概念。

 

本實驗以大二學生為對象，進行超過50公克等級的實作操作，讓學生親身體會大型反應的設計、危害評估、條件最佳化及純化流程。學生透過小組合作、TLC分析、產率計算及實驗報告撰寫，不僅提升了有機化學知識，也增強了分析與問題解決能力。

 

本研究展示了教學實驗如何有效結合實務訓練與理論學習，是培育未來研究型化學人才的重要教具與範例。  

Quantitative laser-scanning lateral flow immunoassay of luteinizing hormone with a handheld analyzer

Yi-Xiu Tang, Yuen Yung Hui, An-Jie Liu, Wesley W.-W. Hsiao, and Huan-Cheng Chang

J. Chin. Chem. Soc. 2025, 1, https://doi.org/10.1002/jccs.70024

中央研究院 原子與分子研究所 張煥正特聘研究員

側流免疫分析法（Lateral Flow Immunoassay, LFIA）近年來已廣泛應用於初步醫療篩檢，如常見的免疫快篩。然而，傳統LFIA多仰賴肉眼判讀，僅能提供定性或半定量結果，難以滿足對精確量化的臨床需求。為突破此一限制，我們開發了雷射掃描式側流免疫分析技術，並設計及建造一台可攜式定量免疫分析儀（Quantitative Mobile Immunoanalyzer, QMIA），以實現快速且高靈敏度的分析與準確的定量。

 

QMIA透過步進馬達驅動鏡子與雷射光，掃描以硝化纖維素膜作為基材的試紙，利用光電二極體偵測散射光，同步量測金奈米粒子在測試線與控制線上所產生的訊號。此技術與傳統以金奈米粒子呈色的LFIA高度相容，便於與現有檢測平台的整合與升級。為驗證本技術的可行性與廣泛適用性，我們採用市售排卵試紙，以黃體生成素（Luteinizing Hormone, LH）作為目標分析物。實驗結果顯示，當LH濃度高於1 mIU/mL時，系統所測得之變異係數低於20%。此外，我們亦成功應用本系統於健康受試者為期三個月的尿液樣本，追蹤LH濃度變化與排卵之關聯，並協助其順利受孕。

 

本技術兼具快速、高靈敏度、定量能力、準確性、可攜性與易操作性，展現其在實驗室以外，包括定點照護與居家檢測等場域的應用潛力。我們期望未來能擴展應用至更多生物標記物的檢測與健康監控，提升醫療決策的品質，進一步促進人類健康福祉。 

Multi-level Nonvolatile Transistor Memory with Optical Rewritability Utilizing Reverse-Bias P-N Junction of Oriented Rod-Like Organic Molecules

Yi-Sa Lin, Chih-Chien Hung, Jin-Chieh Ho, Wei-Cheng Chen, Ender Ercan, Yan-Cheng Lin, Yu-Cheng Chiu, and Wen-Chang Chen

Adv. Funct. Mater. 2025, 35, 2416306

國立臺灣大學 陳文章校長

國立臺灣科技大學 化學工程系 邱昱誠副教授
國立成功大學 化學工程學系 林彥丞助理教授

藉由引入高功能性共軛材料可有效提升電晶體式記憶體中電荷捕獲及記憶體操作性，惟其複雜異質疊層結構限制元件光響應及記憶體能力且產生優化之挑戰。本研究提出兩階段設計創造突破性的有機光電記憶體架構：第一階段使用兼具半導體通道性與對電荷捕獲能力的N型半導體–雙辛烷基萘二醯亞胺，藉由同步輻射光源進行掠角廣角X光繞射分析結晶特性與元件特性進行綜合探討，闡明分子側鏈對準晶混亂度、本徵閾值電壓及電荷捕獲行為之關聯性。第二階段考量光照下異質接面中電荷轉移與捕獲機制的複雜性，進一步於N型半導體下層引入一種非對稱且低晶性的P型半導體–雙(三異丙基矽乙炔基)駢四苯，藉由引入P–N接面疊層結構，促進少數載子輸運並形成具可調性的空乏區域。透過整合二極體元件分析架構，我們成功解析P–N界面在照光狀態下之介面電容變化，憑藉有機共軛分子之光響應特性，此區域可於光激發下產生濃度梯度，驅動記憶態切換且無須施加閘極偏壓。透過此機制本研究開發全光控制，透過紫外光/綠光達成高/低阻抗切換之光電記憶體，並從材料結構與光電響應的對應關係進行系統性比較，藉由調控光照持續時間實現多階儲存，為有機記憶體領域提供嶄新設計原則與發展方向。  

In situ Identification of Spin Magnetic Effect on Oxygen Evolution Reaction Unveiled by X-ray Emission Spectroscopy

Chih-Ying Huang, Hsin-An Chen, Wei-Xuan Lin, Kuan-Hung Chen, Yu-Chang Lin,

Tai-Sing Wu, Chia-Che Chang, Chih-Wen Pao, Wei-Tsung Chuang, Jyh-Chyuan Jan,

Yu-Cheng Shao, Nozomu Hiraoka, Jau-Wern Chiou, Pai-Chia Kuo, Jessie Shiue,

Deepak Vishnu S. K, Raman Sankar, Zih-Wei Cyue, Way-Faung Pong,

and Chun-Wei Chen

J. Am. Chem. Soc. 2025, 147, 16, 13286–13295

國立臺灣大學 材料科學與工程學系 陳俊維特聘教授
淡江大學 物理學系 彭維鋒 特聘講座教授

面對全球能源危機與碳中和挑戰，發展高效且可持續的能源材料成為關鍵。電解水反應中之產氧反應（OER）為整體效率瓶頸，因此設計高效OER觸媒備受重視。近年，除了傳統的活性位點與導電性優化策略外，「自旋(spin)調控」逐漸成為新興的材料設計方向。由於氧分子為三重態（triplet），而反應物如H₂O與OH^-為單重態（singlet），因此在反應過程中，自旋選擇性電子轉移對於生成產物具有關鍵影響。調控觸媒表面自旋排列，可促進同向自旋氧中間體生成，進而提升OER效率，形成所謂的「自旋磁效應 (spin-magnetic effect)」。

 

本研究由臺大材料系陳俊維教授與淡江大學物理系彭維鋒教授所組成的團隊，結合台灣同步輻射研究中心（NSRRC）與日本Spring-8同步輻射設施，首度以臨場（in situ）X光放射光譜（XES）與X光吸收光譜（XAS），觀測在外加磁場下鐵磁性CoFe₂O₄觸媒中鐵（Fe）與鈷（Co）自旋態於OER過程中的變化。實驗顯示，隨著反應電位上升，Fe與Co的自旋態明顯上升，顯示吸附的OH^-與過渡金屬3d軌域間產生自旋選擇性電子轉移。在施加磁場後，Co自旋態變化更為顯著，反映其自旋排列對磁場更為敏感，有助於強化自旋極化與電荷傳輸。透過臨場實驗量測，本研究提供自旋磁效應與催化行為之間的直接證據，也揭示金屬中心在OER中的角色。此成果不僅深化對磁場輔助催化行為的理解，亦為未來發展基於自旋調控觸媒提供重要依據。  

Discovery of Zoanthamine Alkaloids from Zoanthus vietnamensis with Antioxidant and Neuroprotective Activities

Shu-Rong Chen, Yang-Chen Chang, Yi Chen, Yih-Fung Chen, Yu-Chi Lin,

Cheng-chau Chiu, and Yuan-Bin Cheng 

J. Org. Chem. 2025, 90, 14, 5019–5035

國立中山大學 海洋生物科技暨資源學系 鄭源斌教授

海洋生物擁有地球上最豐富的生物多樣性，而開發海洋天然物則是海洋生物資源的一種重要應用。將海洋天然物應用於新藥研發，是國立中山大學長期以來的重要研究特色。在這篇發表於JOC的研究中，我們採集了臺灣東北角產的越南花群菟葵( Zoanthus vietnamensis)，並利用一系列色層分析方法，獲得了2個新骨架及12個新的海洋生物鹼。結構鑑定部分除了利用傳統的質譜、UV、IR、X-ray及核磁共振圖譜外，我們還與中山大學化學系邱政超教授合作，利用量子化學計算方式，計算出不同構型的氫碳值，再配合DP4+機率分析，確認化合物的絕對立體構型。在藥物開發應用方面，我們與高醫大陳宜芳教授合作，探討這些海洋天然物對於化療藥物造成的周邊神經損傷的保護作用，發現菟葵中的海洋生物鹼能在不影響paclitaxel/oxaliplatin的細胞毒殺作用下，促進ND7/23 DRG神經元的生長，並降低自由基ROS的產生，具有良好的神經保護效果。

 

自2012年起，我們展開了針對台灣原生菟葵的天然物化學研究，至今已成功分離出4種新骨架及60多個新穎的海洋天然物。研究過程中，我們運用多種有機光譜技術進行結構鑑定，並針對所分離的化合物進行抗癌、抗登革病毒、抗淋巴增生、抗發炎及神經保護等多項生物活性評估，進一步探討其結構與活性之關係。目前已累積發表10篇菟葵研究論文，並將菟葵萃取物中具抗病毒與抗發炎活性的成分分析方法成功技術轉移給國內生技公司，具體展現出臺灣原生菟葵的藥用潛力。 

國立嘉義大學 應用化學系 和 高雄醫學大學 醫藥暨應用化學系

蘇  明  德  教  授 

 

(文章內容版權為蘇明德教授所有，如需引用請聯繫midesu@mail.ncyu.edu.tw)

根據科學家的估計，「鉀」是分布最廣的元素之一。「鉀」的〝氧化物〞與水作用後會生成強鹼，因此人們通常稱「鉀」是典型的〝鹼金屬元素〞之一。 

 

化學元素週期表的〝第1族元素〞就通稱為〝鹼金屬元素〞，這族的元素包括〝鋰〞（Li）、〝鈉〞（Na）、「鉀」（K）、〝銣〞（Rb）、〝銫〞（Cs）、〝鍅〞（Fr）。和它們一樣，「鉀」的反應活性很強，喜歡和其它元素結合在一起，因此在自然界至今從未發現「鉀」以純元素狀態存在。地殼裏以「鉀」為主的礦物高達一百多種，另外有好幾百種礦物裏也含有少量的「鉀」。 

 

〝鹼金屬元素〞的原子間吸力較小，結合較鬆散。因此，〝第1族元素〞有比重小、硬度低，沸點低、導電性強等特性。正因如此，「鉀」可以浮在水面上，與水作用時會放出〝氫氣〞，並具有銀白色的金屬光澤。正因為「鉀」的性質十分活潑，在常溫下就能與空氣中的〝氧氣〞結合而生成〝氧化物〞（圖2）。當「鉀」被切開後，銀白色的斷層面會很快發黑（圖3），這是因為表面上生成了一層薄薄的〝氧化物〞。也因為遇熱時「鉀」在空氣中會燃燒，因此必須保存在乾燥的煤油裏（圖4），且在取用「鉀」時動作必須迅速，以免「鉀」和空氣中的〝氧氣〞結合，導致「鉀」被氧化。 

 

「鉀」是熱和電的良好導體，本身質量很輕，放到水裏並不下沉，而是發出滋滋聲在水面上亂竄，金屬的「鉀」甚至會燃燒，爆發出淡紫色火焰，這是因為「鉀」與水發生了反應。當溫度升到攝氏63度時，「鉀」便會熔化成液體。「鉀」和金屬〝鈉〞製成的〝合金〞在常溫下是液體，且這種〝合金〞具有很好的導電性能，因此常用做原子反應爐的〝導熱劑〞。 

 

全球各國正邁向一個不依賴化石燃料的未來，以減緩氣候變遷的影響。這一過程將包括逐步淘汰用於發電的化石燃料、用於交通運輸的液態燃料，以及家庭使用的天然氣。為了實現這項轉型，許多被稱為「關鍵材料」或「關鍵礦物」的資源是不可或缺的。這些材料包括用於儲存電力的鋰電池，到用於風力發電機中將運動轉換為電力的釹磁鐵。這本書探討了這些轉型過程中關鍵材料背後的科學。書中首先探討了氣候變遷的起源、挑戰與全球應對，並深入說明為何這些關鍵材料對未來能源轉型至關重要，書中透過不同章節介紹了多項技術，逐一闡述它們在轉型過程中的應用與角色。最後提出了供應鏈問題及地緣政治的議題，探討在當前的全球局勢中，掌握關鍵材料的重要性，以支持低碳經濟的順利轉型。 

 

六月，是撥穗授位、慶賀學有所成的畢業季節。 在這象徵著啟程與祝福的時刻，願所有即將踏出校園、展翅飛翔的畢業生都能鍛鍊出堅韌與彈性的適應力，懷抱勇氣迎接每一個挑戰，開創屬於自己的燦爛未來，鴻鵠高飛，前程似錦 ！

 

也邀請大家參與於9月20日(六)由國立臺灣大學化學系主辦的第二屆【2025化學產業徵才博覽會】，國內化學研究領域和產業界在少子化與激烈的競爭下，更需吸引優秀人才投入，【2025化學產業徵才博覽會】將匯聚全臺化學、化工、材料、藥學、生物科學等相關領域的企業，協助學子與企業之間互相媒合，讓未來臺灣的化學產業發展能持續翻新並在全球市場競爭中保持良好的成績。

 

歡迎大家繼續透過化學圖書電子報獲得化學新知和研究新發現，也再次和大家宣傳我們【自然科學及永續研究圖書服務計畫-化學領域】的館際合作服務，當大家在研究中遇到無法獲得的期刊文章、或是無法開啟在電子報中〈書訊補給站〉介紹的專書、〈推薦報導〉的新知，〈臺灣研究新發現〉成果發表的期刊，別忘了「化學中心總圖書室」始終支持您的研究工作，可以提供「零距離、免付費」的館際合作服務，線上提出申請，化學領域的電子期刊、電子書，以及紙本文獻通通都有！化學中心總圖書室會於正常上班時間4小時內回覆(週一~五，09:00-17:00)，歡迎多加利用。

 

工作團隊介紹

邱靜雯教授(主編)、施定男(推薦報導中文導讀撰寫)、翁雅芳(研究成果蒐集、書訊撰寫)、

高瑋(編輯時程及內容規劃、各欄位校稿)、楊家祥(美編)