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結合奈米光觸媒與天然抗菌材料處理室內生物氣膠

為了解決KAZMI korea的問題，作者魏大鈞 這樣論述：

近代社會生活作息及工作形式與環境的改變，人類於室內活動的時間開始逐步延長，對於室內空氣品質的要求也開始提升。其中生物氣膠(bioaerosol)其致病性與致過敏性嚴重影響人體健康。台灣處亞熱帶地區且長年處於高濕度環境，室內容易累積微生物並形成生物氣膠。為能有效的控制室內生物氣膠，本研究嘗試開發結合幾丁聚醣包覆奈米光觸媒的雙重抗菌之棉網材料，可直接應用於處理室內生物氣膠。本研究分別將奈米氧化鋅(ZnO)與奈米二氧化鈦(TiO2)懸浮於2%乙酸水溶液中，再將幾丁聚醣溶解於該水溶液中，使奈米光觸媒材料充分與幾丁聚醣混和後，以氫氧化鈉 (NaOH)調整pH值使幾丁聚醣產生凝集，而後將市售之棉網充分浸

潤後進行乾燥，使幾丁聚醣成功包覆奈米光觸媒材料附著於棉網上。由SEM-EDX的型態與元素分析結果顯示，棉網材料表面確實存在奈米氧化鋅與奈米二氧化鈦。FTIR分析結果顯示，經幾丁聚醣包覆後的圖譜出現了變化，證實成功將幾丁聚醣包覆至棉網表面。在添加15%奈米氧化鋅棉網材料(Zn15)與20%奈米二氧化鈦棉網材料(Ti20) 催化還原反應，擬一階反應動力的反應k值分別為0.019 l/min 與0.0258 l/min 證實具備催化活性，細胞存活率實驗(XTT)結果也顯示兩種棉網材料對實驗菌株有33.62 %到70.22 %與24.37 %到35.67 %的活性抑制能力。抑菌能力分析結果顯示在UV光

催化反應下Zn15抑菌率有60.44 %到97.97 %，Ti20抑菌率為47.83 %到96.50 %，尤其對於革蘭氏陽性菌的Staphylococcus sciuri、Kocuria marina、Kocuria carniphila 效果較為突出。以Escherichia coli為例計算實驗材料對抑菌濾的貢獻量，幾丁聚醣棉網於不鏽鋼支架上時產生的抑菌率為33.47%，加入UVA光照射後增加15.81%，在UVA光激發下添加奈米氧化鋅後增加6.94%到16.56%，添加奈米二氧化鈦後則增加5.00%到14.19%。生物氣膠處理模組實驗結果顯示，在UV光催化反應下，濕度70%、空氣流量12

L/min的環境下抑菌率最佳，Zn15抑菌率為70.64%到76.83%，Ti20抑菌率為67.42%到75.38%。在濕度70%、空氣流量24L/min環境下，Zn15抑菌率為66.58%到69.01%，Ti20抑菌率為65.37%到69.46%；在濕度40%、空氣流量12L/min環境下，Zn15抑菌率為66.15%到72.51%，Ti20抑菌率為65.39%到72.82%；濕度40%、空氣流量24L/min環境下，Zn15抑菌率為63.15%到70.66%，Ti20抑菌率為62.09%到64.84%。進一步將本研究製作之Zn15/Ti20棉網材料在濕度70%、空氣流量12L/min環境下

對生物氣膠具備一定程度的抑菌效果，尤其對於革蘭氏陽性菌具有較為突出的抑菌率。儘管本研究所製作出的棉網材料在去除率相對商業產品上較低，但棉網材料所具備的抑菌效果，仍具備輔助去除生物氣膠的作用。本研究結果可以作為開發室內空氣清淨設備輔助殺菌效果的參考。

IoT綠色健康照護於療癒性環境之研究

為了解決KAZMI korea的問題，作者林煒凌 這樣論述：

根據2019年聯合國釋出World Population Prospects 2019報告中顯示，全球老年人口為7億，占總人口的9%。預期到2050年為止，65歲以上的老年人口將超過15億，占總人口的16%。此時，全球正式邁入「高齡社會」，而高齡化社會將會對國家社會帶來勞動人口減少、生產力弱化以及經濟衰退等影響，同時須耗費更多的醫療資源以及照護人力。因此，如何預防與降低這類的影響，並減少社會資源成本的付出，將會是十分重要的議題。對於高齡者、失智患者、慢性病患及身心障礙等被照護者，會因身體衰退的原因，導致社交的生活圈變小，更容易帶來額外身體、心理、及精神上的疾病。因此，「健康促進」以及「預防疾

病」，對於這些被照護者而言就顯得非常重要。為了改善上述的問題，本研究提出IoT-based Smart Green Care System (ISGS)，來達到健康促進與預防疾病的目的。ISGS可區分為IoT-based Smart Voice Control System (IVCS)、IoT-based Physiological Measurement System (IPMS)、IoT-based Greenhouse Control System (IGCS)、IoT-based Aquaponics System (IAS)及Voice Warfare Control System

(VWCS)五大系統。其中，IGCS及IAS系統鼓勵被照護者進行戶外活動，透過魚類餵養及植物耕種，並與綠色環境及水生魚類產生互動，進而達到健康促進的目的。而系統中的IPMS可追蹤被照護者的血壓、心跳及體溫，來達到疾病預防的目的。IVCS則透過語音控制的方式，幫助被照護者解決不懂資訊系統操作的問題。VWCS則可針對個人及管理者提供有效的健康照護決策。最後，本研究針對ISGS分別進行Proof of Concept (PoC)、Proof of Service (PoS)與Proof of Business (PoB)來驗證技術、服務以及商業營運的可行性。由驗證結果可得知，本研究所提出的ISGS

非常符合照護機構需求，同時透過將ISGS實際建構於校園場域上進行實驗，也獲得廣泛用戶的認可。因此，ISGS將有助於於醫療單位、居家照護等專門從事老年照護的各種環境使用。