科技與工程學院

Permanent URI for this communityhttp://rportal.lib.ntnu.edu.tw/handle/20.500.12235/5

沿革

科技與工程學院(原名為科技學院)於87學年度成立,其目標除致力於科技與工程教育師資培育外,亦積極培育與科技產業有關之工程及管理專業人才。學院成立之初在原有之工業教育學系、工業科技教育學系、圖文傳播學系等三系下,自91學年度增設「機電科技研究所」,該所於93學年度起設立學士班並更名為「機電科技學系」。本學院於93學年度亦增設「應用電子科技研究所」,並於96學年度合併工教系電機電子組成立「應用電子科技學系」。此外,「工業科技教育學系」於98學年度更名為「科技應用與人力資源發展學系」朝向培育科技產業之人力資源專才。之後,本院為配合本校轉型之規劃,增加學生於科技與工程產業職場的競爭,本院之「機電科技學系」與「應用電子科技學系」逐漸朝工程技術發展,兩系並於103學年度起分別更名為「機電工程學系」及「電機工程學系」。同年,本學院名稱亦由原「科技學院」更名為「科技與工程學院」。至此,本院發展之重點涵蓋教育(技職教育/科技教育/工程教育)、科技及工程等三大領域,並定位為以技術為本位之應用型學院。

107學年度,為配合本校轉型規劃,「光電科技研究所」由原隸屬於理學院改為隸屬本(科技與工程)學院,另增設2學程,分別為「車輛與能源工程學士學位學程」及「光電工程學士學位學程」。

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    石墨烯與光子晶體共振腔結構之表面電漿探討及其在生醫感測的應用
    (2021) 鄭宜陞; Cheng, Yi-Sheng
    近年來,光學感測器對於生醫相關檢測的應用逐漸受到重視,其快速、便利及其非破壞性的檢測方式是其一大優勢,此外,觀察物質的光學特性也為檢測提供了另一個判斷的依據,特別是藉由侷限表面電漿能量的奈米結構更是在生醫感測的領域被廣為應用。本論文以有限元素法針對光子晶體結構結合石墨烯的表面電漿的光學感測器進行設計與應用。所設計的感測器類型為擁有高度電可調性的混合電漿生物感測器,可用於辨識中紅外波段範圍內的蛋白質分子指紋。此類型元件設計由一個光子能隙結構和一個以缺陷形成的共振腔組成,以此將電漿能量限制在共振腔內,實現光與分析物之間的強交互作用,而單層的石墨烯佈置於腔體結構中,除了能夠增強表面電漿的效應之外,也提供了元件的電性可調能力,藉由在腔體中填滿欲分析之物質以進行感測。此外,也藉由不同材料特性的搭配及石墨烯所佈置的範圍作了兩種設計,文中也針對此兩種不同設計的結果深入探討。設計的元件具有很高的等效靈敏度,而等效靈敏度的定義為在將分析物添加到腔體中時共振頻率偏移對應於等效折射率所變化之比例,而等效折射率是同時考慮到腔體結構和分析物的光學特性所影響的參數,不同於其他感測器只考慮了物質折射率變化,為本文的特點之一。而此類型元件另一個優點就是透過向石墨烯施加不同的偏壓來實現廣範圍的電可調性,以此可以調整腔體的等效折射率來提高針對非預設目標分析物的靈敏度。此類型元件的結構概念是依據光子理論所設計,並可透過由下而上的生長的薄膜製程及蝕刻技術來完成元件的製作,此研究結果預期對於微奈米尺度生物樣品的識別和紅外光學感測器是有益的。