微量元素是維持生物體正常運作的重要因子，分析環境介質與生物系統內的微量元素，有助於了解它們所扮演的關鍵角色，然而真實樣品中的微量元素濃度通常極低，且存在複雜基質，適當的樣品前處理，可大幅提高微量元素分析結果的準確度與精密度；3D列印技術因具有簡化製程與客製化的優點，近年來被廣泛用於改善傳統分析裝置的效能，為了進一步增進3D列印分析裝置的功能性與應用性，本研究首度採用4D列印技術製作刺激響應型溫控固相萃取裝置，在操作過程中，僅須透過裝置溫控特性與調控液體流速，即可達到媲美線上自動化樣品前處理系統的分析效能，在完成裝置設計與方法最佳化之後，本分析方法對於錳、鈷、鎳、銅、鋅、鎘與鉛離子的偵測極限可達22.1 ng L^–1，依據分析參考樣品與真實樣品添加分析之結果，說明此4D列印溫控固相萃取裝置，除了具備準確定量複雜樣品中微量元素的優越分析效能，更具有取代商業化轉向控制閥與管路連結而成線上自動化樣品前處理系統的可行性，充分展現4D列印技術提升分析裝置效能與在分析科學領域的應用潛力，上述成果已發表於Analytical Chemistry，並被選為當期封面。

東海化學系張源杰教授跟福州大學魏明灯教授合作，將染敏電池的光敏劑與鈣鈦礦電池結合，成功將D-A-π-A系統光敏劑MM-3 和 MM-4引入鈣鈦礦電池作為鈍化劑，修飾鈣鈦礦層製備中表面不平整的缺陷。鈣鈦礦層表面出現的不平整孔洞，主要是因為鈣鈦礦結構中的金屬陽離子和鹵素陰離子的配位不完全造成的，這種缺點會影響電荷的傳遞和容易受到水氣和氧氣的影響，降低光電轉換的效率和穩定度，此項研究中發現含有Quinoxalinoid雜環與羧酸基團能有效跟配位不足的 Pb²⁺作用，使得減少陷阱態和非輻射性的抑制鈣鈦礦薄膜中的複合，另外引入長碳鏈可以增加元件穩定度。因此，開路電壓顯著增加從 1.02 V 增加到 1.08 V，光電轉換效率從18.91% 增加到 20.31%。此外，烷基長鏈將增強鈣鈦礦薄膜的疏水性，MM-4 鈍化的鈣鈦礦電池表現出優異的穩定性。在元件沒有封裝15±5%的相對濕度下，70 天後電池元件穩定度可保持初始光電轉換效率的92%左右; 550 小時後在 50-60% 相對濕度下，光電轉換效率超過初始效率的 77%。我們成功展示D-A-π-A系統光敏劑可以是另一種有效鈍化陷阱態的鈍化劑，結合鈣鈦礦電池，顯著提高光電轉換效率和電池元件的耐久性。