靠奈米,獵殺SARS
靠奈米,獵殺SARS
2003.05.01 |

這是有捕蚊燈功能的電扇?」一位消費者看著內含紫外線燈管的電扇,疑惑問道,待他看到說明牌後方恍然大悟,這就是當紅的「奈米電扇」。
靠著物質分子縮小到百萬分之一公尺出現的物理變化,「奈米風」從去年初在台灣吹起,但消費者對奈米的運用原理多半仍是一知半解,「奈米電扇」算是台灣第一個普及化的生活家電。
簡單說,「奈米電扇」就是在電扇的軸承上圈繞一座圓形的紫外線燈管,燈管上同時裹覆一層光觸媒鍍膜,當奈米級的微粒光觸媒受紫光照射時,便會吸附周遭化學物質、細菌,然後加以氧化分解。也就是透過風扇的吸風、送風,「奈米電扇」可以把室內空氣中的臭味加以分解,進而達到潔淨的功能。
在台灣的奈米風中,以旭光牌燈管打下早年名號的台灣日光燈(簡稱台光),算是很早上車的業者,不過正因為早,它研發出奈米電扇的迂迴過程,恰可作為企業進行自我創新、改造的一頁活教材。

**找對研發方向最重要

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「早期投入研發時,也不知道會生產出什麼,反正好幾個方向都試,不行再說,」台光副總經理王瑞山指出,台光和台灣其他傳統製造業一樣,其實一直在找轉型之路,1997年時,台光參加了經濟部輔助產業的科專計畫,開始和中科院化學所合作做「奈米光觸媒」研究,當時只知道日本對奈米光觸媒應用發展很看好,台光也想以此作為照明本業以外的轉型發展,「現在回想起來,從研發、商品化、市場行銷三個階段裡,研發反而是比較算是輕鬆的階段,」王瑞山說。
研發階段還有「老師」可以幫忙,遭遇的問題不大。鄭楠盛是台光在經營層轉換後的總經理,資訊科技產業出身的他很支持研發,「研發常是有出無回,這讓經營者很顧慮,但是不堅持走下去,就更不可能有回收機會,」鄭楠盛說。
堅持研發只是往前走,但走對路更重要。在台光最初研究計畫裡,除了後來發展成功的殺菌除臭燈管,事實上還同時進行導電玻璃的研究。導電玻璃會因應室外光線變化而調整玻璃遮光度,能產生遮光阻熱效果而節省冷氣的能源支出。乍聽是很吸引人的研發,但台光很快發現這項研發很難和照明本業結合,「平面玻璃製造的技術優勢,我們沒有,別人有,要再花幾億元重新進入這塊領域,划不來,」主導技術研發的王瑞山說,此後研發更專注在奈米光觸媒燈管。

**應用在規模最大的市場上

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技術必須選擇應用在有市場潛力的產品,這往往成為未來成功關鍵。但有了技術後該應用在什麼產品?這個問題必須由業者自行回答,類似中科院的研發機構很難幫得上忙。
考量應用產品市場規模,尤其海外市場。原本的想法是將除臭殺菌的功能應用在烘碗機,但發現廚具製造商的配合技術和產品市場都受限制,重新評估之後,決定選擇電扇,讓電扇有空氣清淨、殺菌功能。「評估的關鍵是產品的市場規模,電扇的內外銷市場都很大,」鄭楠盛說,後來才發現這是一次正確的轉彎。
接下來的問題是如何找到願意異業合作的下游供應鏈。製作光觸媒燈管對以照明起家的台灣日光燈來說不是問題,但是風扇的部份要下游生產廠商願意配合。前後接觸30至40個風扇製造業者,卻發現合作不易,「大家對新產品的市場沒有把握,生產製程需要重新調整也讓協力廠商擔憂,」負責奈米事業部的王瑞山只好請中研院技術人員一同前往,一方面提出技術支援的保證、另方面也向廠商說服奈米技術能讓原有風扇價值大幅提昇,解決風扇毛利低(平均每台只有70至80元利潤),因為奈米電扇售價是一般電扇的3至5倍。最後,幾個廠商願意嘗試將風扇和奈米光觸媒燈管組裝生產,「試產小量成功後,問題又來了,風扇業者不知道接下來該怎麼推向市場,而我們自己又只有照明器材的通路,配不上用場,」王瑞山說。

**拉起生產、通路的協力供應鏈

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摸索幾次後,找出的模式是「生產包銷,」利用已經有海外通路的廠商協力生產,然後讓他們取得海外市場代理銷售。所以,不同海外市場就選擇不同協力廠,以他們原有的通路力量開拓新產品市場,國內市場則交由一個總代理商經營。「要讓人相信這是有競爭力的產品,又有高利潤,才會願意大力幫你推向市場,」王瑞山不斷強調下游供應鏈和異業通路的重要,他相信這是奈米商品能成功打入消費市場的要素。
研發技術成熟、異業結合協力生產、擬定海內外市場通路策略,然後幸運地來了一陣東風,這波SARS商機讓奈米電扇終於順勢而起。
2002年整年銷售才4000萬的成積,今年1到4月已經追平,日本、韓國、馬來西亞等的海外市場定單目前超過10萬台、台灣2萬台,光是奈米產品部份全年營收估計超過2億。
下一波規劃裡,奈米光觸媒技術還將應用生產在車用空氣濾淨扇,甚至是衣櫥、麥克風的除臭、消毒,另項重點發展更是讓現有照明用的普通日光燈管也有同樣功能,「繞了一圈再回來照明本業,這是等技術更成熟和消費市場的養成,」鄭楠盛希望逐步將企業轉型成製造高科技家電。
當初只想著趕快跳上通往產業轉型、升級的列車,台光換了幾回,才好不容易在車上找到合適的座位。奈米列車還在加快往前駛,而現在,上下游產業的各節車廂,應該會扣得更緊密。

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總統科學獎揭曉!梁賡義院士、葉均蔚院士用創新與堅持,寫下臺灣科學光輝新頁
總統科學獎揭曉!梁賡義院士、葉均蔚院士用創新與堅持,寫下臺灣科學光輝新頁

【總統科學獎】宗旨在於提升臺灣在國際學術界之地位,獎勵數理科學、生命科學、人文及社會科學、工程科學在國際學術研究上具創新性且貢獻卓著之學者,尤以對臺灣社會有重大貢獻之基礎學術研究人才為優先獎勵對象。

2025年11月11日,總統科學獎頒獎典禮於總統府正式舉行。2001年設立、每2年頒發1次的總統科學獎,今年已邁入第13屆,本屆的2位獲獎者,分別是生命科學組的院士梁賡義、工程科學組的院士葉均蔚。2位臺灣的科研泰斗,不僅全心全意投入創新,更樹立了典範,成為所有科研人員的榜樣。

總統賴清德在致詞時,引用諾貝爾和平獎得主曼德拉(Nelson Mandela)的話指出:「在事情完成之前,一切都看似不可能。這說明了2位院士的故事,他們對未知世界保持熱情、好奇,認真從基礎研究做起,並堅持努力到最後一刻,成功終將屬於他們。」

2025年總統科學獎得主,生命科學組 梁賡義 院士(右)、工程科學組 葉均蔚 院士(左)。
2025年總統科學獎得主,生命科學組 梁賡義 院士(右)、工程科學組 葉均蔚 院士(左)。
圖/ 數位時代

梁院士開創廣義估計方程式 ,加速新藥問世,造福千萬病患

從數學跨足生物統計、再投身高等教育與國家衛生的梁院士,從小就喜歡數學的嚴謹,在美國華盛頓大學攻讀博士期間,因為接觸到當時炙手可熱的「存活分析」,進而對生物統計產生興趣,「投入『生物統計』是條不歸路,因為我發現,統計工具的發展,可以對人類健康有間接幫助。」後來,他前往美國約翰霍普金斯大學任教,又與同事Scott Zeger研發出新的統計方法「廣義估計方程式」,突破了傳統分析方法必須假設所有樣本獨立的侷限,讓長期追蹤資料的解讀更嚴謹,也成為全球健康研究不可或缺的工具。

梁院士研究做得出色,卻不只將心力擺在學術上,他更心心念念著臺灣的發展,持續關心高等教育、國家衛生等領域。他在美國任教的28年間,幾乎年年暑假,都返國舉辦研討會,分享國際生物統計和流行病學的新知。2010年,他乾脆辭去教職,回臺擔任國立陽明大學校長,將陽明大學打造成醫學、人文並重的全人大學。

數位時代
賴總統親自頒發「2025年總統科學獎」殊榮予梁院士。
圖/ 數位時代

2017年,他又接下國家衛生研究院院長一職,並在新冠肺炎爆發期間,擔任中央流行疫情指揮中心研發組組長,與阿斯特捷利康(AstraZeneca)簽約,採購1千萬劑疫苗,完成防疫任務,「所以獲得總統科學獎,不僅是個人的榮耀,更是國家對全人教育的推動、公共衛生實踐,以及任務導向的研究重要性的肯定。能在其中有一些貢獻,我深感榮幸。」

高熵合金之父葉院士,堅持不懈打破材料學定律

被譽為「高熵合金之父」的葉院士,打破材料學界以1~2種主元素為基底的傳統,開創出能讓數十種元素混合的「高熵合金」,為元素週期表注入嶄新生命力,在半導體、智慧機械、綠能科技、國防與生醫等領域帶來突破性的應用。過去合金多以單一金屬為主,再加入少量元素微調性質,金屬種類愈多反而愈脆、延展性與硬度下降,使應用受限;然而高熵合金卻反其道而行,以4、5種以上金屬融合,展現出更佳的延展性、耐腐蝕性與硬度,重新定義合金的可能性。

令人驚訝的是,30年前葉院士提出高熵合金構想時,曾被質疑「觀念錯誤、毫無可能」。他不畏質疑,透過紮實的實驗與論證,於2004年一口氣發表5篇高熵材料論文,為高熵合金命名、定義並奠定理論基礎,後續更平均每年發表逾10篇研究,提出高熵效應、嚴重晶格扭曲效應、緩慢擴散效應與雞尾酒效應等核心概念,開創全新的材料科學典範。

數位時代
賴總統親自頒發「2025年總統科學獎」殊榮予葉院士。
圖/ 數位時代

如今,高熵合金不只在學界掀起熱潮,更成功落地產業。「學以致用非常重要!」葉院士強調,學術研究不該停留在象牙塔,而應投入產業、協助解決關鍵瓶頸。他不僅與國立清華大學共同成立「高熵材料研發中心」,也創辦全球首家高熵材料公司,推動技術轉移與產業升級,讓高熵合金真正走向世界舞臺。

所有總統科學獎得獎人的科學成就及重要貢獻,不僅提升臺灣學術聲譽及國際競爭力,對於增進人類生活福祉更有深遠的影響,實為臺灣學術界的最高典範。而本屆梁院士、葉院士2位得獎人終身投入科學探索、人才培育的成果,嘉惠了整個社會,更成就跨世代的深遠影響,為臺灣科學寫下光輝一頁。

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