物理系楊鴻昌教授研究團隊超導量子干涉元件物理創新成果獲選美國應用物理雜誌期刊封面cover image

超導量子干涉元件(Superconducting quantum interference devices, SQUIDs) 是利用超體導薄膜研製而成最敏感的磁場感測器, 它是由兩個約瑟芬元件並聯組成。物理系楊鴻昌教授之研究團隊創新交流、直流高溫超體導SQUID、陣列SQUID磁量計與磁通水霸設計、有效抑制SQUID磁通雜訊, 提升其磁場敏感度。創新設計電子式積體多功能平面一階及兩階梯度, 有效地降低無屏蔽之環境下SQUID雜訊之大小。陣列SQUID磁量計在1 kHz其磁場敏感度達~30 fT/Hz1/2,在1 Hz 之磁場敏感度約在100 fT/Hz1/2,元件之磁場敏感度及製程良率超越世界水準。陣列SQUID磁量計與梯度計雜訊物理研究, 成果創新, 發表於應用物理通訊與應用物理等雜誌。SQUID創新成果獲選美國應用物理雜誌期刊封面(cover image) (Journal of Applied Physics, 104, 011101, 2008)。

研究團隊進一步利用SQUID心磁造影系統進行前瞻醫學等應用研究。結合標靶奈米磁性粒子、心磁與磁振造影的動物實驗。驗證心磁造影可早期發現高血脂心臟疾病; 而標靶式奈米磁性粒子更可提升高血脂引起血管磁振造影影像對比, 創新成果發表在應用物理通訊雜誌。此研究成果更受英國UK知名雜誌Journal of Nanotechnology重視,並刊登於IOP Publisher, Nanotechweb.org 雜誌網頁。(http://nanotechweb.org/cws/articletech/34809)

研究團隊使用SQUID心磁裝置, 記錄病人心臟自發之即時電氣磁場, 分析心磁之T-波之二維磁場分佈等數據, 首次發現心磁T-波之二維磁場分佈,在判斷心臟冠狀動脈心肌層缺氧疾病有極高之敏感度與特異性。SQUID心磁造影診查完全不傷人體, 且短時間內即可完成檢測, 帶給病人友善的感覺, 有其獨特之優勢。心磁造影研究成果將對冠狀動脈心肌層缺氧等病人帶來福音。創新研究成果發表在應用物理通訊雜誌。