理大研光纖傳感器 監測體內靈敏度高

(星島日報報道)光纖在醫學領域上的應用愈來愈廣泛，但常見的玻璃光纖因硬度太高且容易折斷，不易用於監測人體狀況的微小變化，而且舊式的塑料光纖容易吸收水分，影響傳感器運作，窒礙了光纖傳感器在體內監測的應用。理大光子學講座教授、電機工程學系系主任譚華耀帶領的團隊，研發出超微細、對壓力變化靈敏度極高兼具生物相容性的「塑料邊孔光纖傳感器」，適合用來監測體內的狀況。研究成果早前已刊登於美國學術期刊《Optics Letters》。

為克服傳統玻璃和塑料光纖的缺點，理大團隊將光學塑料ZEONEX應用到光纖傳感器上，並於光纖內加入光纖邊孔，以提升其對壓力的敏感度，最終研發出微米大小、相較傳統光纖傳感器的壓力敏感度高達二十倍、具生物相容性的「塑料邊孔光纖傳感器」。而由於新傳感器具有柔軟、微型，兼且能感應極微小壓力變化的特點，能於醫療用途上發揮重要作用，例如智能人工耳蝸、骨折修復監測，以及心臟微創手術導管的導航監測等，有助改善手術的準確度和提升治療成效。

譚華耀表示，新的超微細塑料光纖傳感器質地柔軟、富有彈性，而且能抗折斷兼抗化學腐蝕，不受濕度影響，具有生物相容性，十分適合用來監測體內的狀況，同時新的傳感器可以探測到小至不足大氣壓力百分之一的變化，足以監測如呼吸時肺內壓力的微細改變。

他又透露，研究團隊會繼續開拓光纖傳感器在更多醫療監測場景中應用，例如在微創手術中使用的導管，加入傳感器以監測導管本身及其與體內組織接觸的情況，以及會研究擴大傳感器的監測範疇，如涵蓋溫度和酸鹼度等；同時會進一步結合無線物聯網等技術，形成可以監測人體全面狀況的體內微型光纖傳感網絡。