Transcript 期中考後加分用讀書報告繳交

期中考後加分用讀書報告繳交
說明：
1.下列四個方向皆可選擇，唯報告至多條列 10 點，每點至多
6 行，每點至多可得一分。
2. 報告以電子郵件於 12/17 前寄[email protected]
建議方向：
 奈米科技如何能讓台灣的能源進口降低20%？
 奈米科技如何能讓台灣的傳統產業有效轉型？
 奈米科技如何能創造台股股王？
 奈米科技如何在三年內讓台灣出現5000家大學生創業公司？
101. 為何奈米技術的影響力足以含蓋所有製
造業領域？
提示:
帶動基本材料與元件的更新
可廣泛應用在不同的產業
102.
美國2000年啟動國家奈米科技推動方案
NNI (National Nanotechnology
Initiative)。如何由此事看出奈米科技高度
跨領域之特質？
提示:
國防部 (DOD)
能源部 (DOE)
司法部 (DOJ)
環保署 (EPA)
太空總署 (NASA)
國家衛生院 (NIH)
國家標準與技術院 (NIST) 國家科學基金會 (NSF)
國家科技顧問組 (NSTC)
奈米尺度科技與工程委員會 (NSET)
103.
今年六月電子時報 (DigiTimes)報導台系
記憶體 (DRAM) 大廠茂德預期可於2009年
初導入韓系DRAM大廠海力士 (Hynix) 54
奈米製程技術。2008年茂德主流製程為70
奈米，而海力士量產製程為60奈米。為何
茂德急於跳過60奈米而直接導入50奈米製
程？
提示:
成本差距
設備投資
104. 金奈米桿 (gold nanorods) 在某種條件下，
會自動聚集 (assemble) 形成環狀超結構
(ring-like superstructures)。利用這種環
狀超結構製造的奈米元件 (nanodevices)
可能有哪些應用？
提示:
高敏感光學感測器 (optical sensors)
超級透鏡 (superlenses)
隱形物件 (invisible objects)
105.
世界級製造大廠惠普 (Hewlett Packard)
公司於2007年參加位於加州的生技-資訊奈米研究與開發所 (Bio-IT-Nano
Research and Development Institute)。
BIN- RDI如何展現其高度跨領域整合研發
的特質？
提示:
智產權 (intellectual property) 共有
學產官 ( universities, companies, and governmental agencies)
整合領域 (converging fields)
106.
美國GE公司2007年研究發現蝴蝶
(butterfly) 翅膀上具有能感受化學物質的
奈米結構物。如何運用這樣的新發現，進
一步研究，最後開發出最好的超敏感的氣
體感測元件？
提示:
創新公司
腦海戰術
107.
2007夏時超過500種市售產品含有奈米
材料 (nanomaterials)。為何未見這些產品
製造商曾主動進行產品上市前安全測試
(premarket safety testing)？
提示:
網球拍 (tennis racket) 裡的奈米碳管
108.
只要是歸類為單壁奈米碳管 (singlewalled CNT) 者其理化性質都相近嗎？
提示:
SWCNT 有 50,000 different versions
石棉 (asbestos) 纖維
109.
2005年，中國投入70億美元於屋頂太陽
熱能，小型水力發電站，以及太陽光電之
開發。2006年夏，油價一桶達破記錄的77
美元；中國花27億美元買奈及利亞油權；
全球再生能源公司的股票市值達500億美元。
2008年，能源問題更嚴重。何時會出現真
正能解決問題的大破大立科技 (disruptive
technology)？
提示:
愛迪生 + 愛因斯坦 + 比爾蓋茲 + ……  全面整合
超效能太陽能電池
(superefficient solar cells)
110.
德州奧斯丁大學製作出具有軔性的
(flexible) 氧化鋅 (ZnO) 奈米螺旋帶
(nanoribbons)。此項材料科技進展為何對
仿生學 (biomimetics) 的發展具有里程碑
(milestone) 的作用？
提示:
自組裝 (self-assembly)
二級結構 (secondary structure)
結構複雜性 (structural complexity)
111. 如何製作超級疏液表面？
提示:
超疏液 (superomniphobic)
= 超疏水性 (superhydrophobic) + 超疏油性(superoleophobic)
112. 如何製作防缺氧休克感測器？
提示:
血循環休克 (circulatory shock)
內出血 (internal bleeding)
組織有氧化 (tissue oxygenation)
tissue pH
113. 如何利用免疫細胞進行藥物輸送？
提示:
免疫細胞 (immune cell)
微型背包 (microscopic “backpack”)
114. 如何進行20奈米之光蝕刻？
提示:
蝕刻 (lithography)
電漿透鏡 (plasmonic lens)
115. 如何製作人造抗體？
提示:
抗體 (antibody)
生物感應 (biosensing)
分子刻印 (molecular imprinting)
116. 如何製作微流體晶片(以癌蛋白測定為例)？
提示:
微流體晶片 (microfluidic chip)
血清蛋白 (serum protein)
床邊診斷 (bedside diagnostics)
117. 如何製作大片的、一個碳原子厚的碳基
薄膜？
提示:
石墨烯 (graphene)
場效電晶體 (field-effect transistor)
銦錫氧化物電極 (ITO electrodes)
118. 腦部傷害的影像分析技術有何商業用途？
提示:
美式足球教練 (football coach)
軍官 (military officer)
律師 (lawyer)
119. 奈米碳管與抗體結合有何應用價值？
提示:
白蛋白感應衣 (albumin-sensing clothing)
120. 光敏染料與電解質如何改善太陽光電技術？
提示:
染料敏化太陽能電池 (dye-sensitized solar cells, DSSC)
非揮發性電解液 (nonvolatile electrolytes)
121.
何謂奈米細菌？為何其存在對生物系統
演化的了解可提供重要線索？
提示:
奈米細菌 (nanobacteria)
疏水基質 (hydrophobic medium)
分子自組裝 (molecular self-assembly)
氫 (hydrogen)
原始奈米細胞 (primitive nanocell)
122.
如何利用奈米技術觀測細胞內複雜的活
動？
提示:
無線射頻 (radio frequency) 生物分子 (biomolecule，例如DNA)
金屬奈米晶粒 (metal nanocrystal) 無線射頻磁場 (RFMF)
訊號傳遞 (signal transduction) 蛋白質折疊 (protein folding)
奈米探針 (nanoprobe)
分子生物學 (molecular biology)
矽電晶體 (silicon transistor) 懸臂 (cantilever)
即時訊息 (real-time information)
123.
奈米科技如何對發電與輸電系統提供具
體改善？
提示:
奈米碳管 (carbon nanotube)
太陽光電板 (solar panel)
124. 奈米科技的一個終極目標是製造出完美
的奈米機械。生物細胞的奈米科學研究如
何有助於此一精密製造的目標的達成？
提示:
功能自組裝 (functional self-assembly)
奈米結構物 (nanostructures)
細胞質膜 (cytoplasmic membrane)
核糖體 (ribosome)
靠嘴飛行的超級螞蟻 (super-ant)
四十億年 (four billion years)
125.
生物細胞大小一般約在 1 – 20 μm。細胞
世界裡的功能單位 (分子機械) 自然落在奈
米的範圍。其中，分子馬達是最完美的奈
米機械之一。試舉例說明之？
提示:
ATP合成酶 (synthase)
鞭毛 (flagellum)
奈米彈簧 (nano spring)
分子馬達 (molecular motor)
126.
奈米製造的關鍵先進技術是導電性之奈
米連結列陣的穩定建立。這樣的奈米元件
可由在兩奈米電極接點間組裝奈米金顆粒
二維和三維列陣而達成。試說明之。
提示:
奈米製造 (nanofabrication)
連結列陣 (interconnected arrays)
奈米電極接點 (nanoelectrode contacts)
蝕刻技術 (lithography)
硫醇橋接物 (thiolate bridging ligand)
掃描穿隧顯微鏡 (scanning tunneling microscope)
127.
何謂高分子奈米複合物？
提示:
高分子奈米複合物(polymer nanocomposites)
有機/無機混成材料 (organic/inorganic hybrid materials)
高分子填充玻璃 (polymer-filled glass)
128.
如何合成功能性奈米顆粒？
提示:
功能性奈米顆粒 (functional nanoparticulates)
火燄空浮技術 (flame aerosol technology)
穩定量子點 (stable quantum dots)
紫外光過濾器 (UV filter)
129.
簡述奈米碳管之製備與應用。
提示:
奈米碳管 (carbon nanotube, CNT)
化學氣相沈積 (chemical vapor deposition)
電漿化學氣相沈積 (plasma CVD)
場放射 (field emission)
感測器 (sensor)
130.
何謂分子電子學？分子電子產品化的技
術瓶頸為何？
提示:
分子電子學 (molecular electronics)
元件之連接網路 (connected networks of devices)
131. 製作電晶體時，石墨烯較矽有何優點？
提示:
電阻 (resistance)
熱 (heat)
132. 如何由纖維素製作生物燃料？
提示:
纖維素 (cellulose)
酶 (enzyme)
生物燃料 (biofuel)
133. 如何進行無線電力傳送？
提示:
電力傳遞 (electricity transfer)
磁場 (magnetic field)
134. 如何製作小型、低功耗磁場感測器？
提示:
磁共振造影 (magnetic resonance imaging, MRI)
核磁共振 (nuclear magnetic resonance, NMR)
原子磁力計 (atomic magnetometer)
135. 如何用一根奈米碳管製作奈米收音機？
提示:
電晶體收音機 (transistor radio, 1955)
射頻識別標籤 (RFID tag)
奈米收音機 (nanoradio)
136. 可食用細菌如何改善人體健康？
提示:
益生菌 (probiotics)
食用細菌 (edible bacteria)
合成生物學 (synthetic biology)
137. 微機電系統晶片如何量測血液濃稠度？
提示:
抗凝血劑 (Warfarin)
懸臂 (cantilever)
導電聚合物 (conducting polymer)
壓電材料 (piezoelectric material)
138. 矽表面如何加工形成抗反射薄膜？
提示:
矽化氮 (SiN)
反射 (reflection)
折射率 (refractive index)
139. 人造抗體的商業應用為何？
提示:
病毒 (viruses)
毒素 (toxins)
140. 如何由生質製造丁醇？
提示:
丁醇 (butanol)
生質 (biomass)
Clostridium (某類厭氧細菌)
基因工程 (genetically engineering)
141.
奈米醫學如何改善癌化療的療效？
提示:
奈米醫學 (nanomedicine)
化療 (chemotherapy)
奈米膠囊 (nanoscale capsules)
枝狀物 (dendrimer)
葉酸 (folic acid)
142.
奈米線如何運用於量測神經細胞的電訊
號？
提示:
奈米線 (nanowire)
矽奈米線 (silicon nanowire)
電晶體 (transistor)
學習與記憶 (learning and memory)
143.
何謂胜肽？ 如何進行胜肽之化學合成？
提示:
胜肽 (peptide)
氨基酸 (amino acid)
蛋白質 (protein)
序列專一 (sequence-specific)
固相合成 (solid-phase synthesis)
反應基團之保護 (protection of reacting groups)
144. 傳統之互補金氧半導體技術在微小化進
程上面臨到哪些困難？奈米科技如何能協
助克服之？
提示:
互補金氧半導體技術
(complementary metal oxide semiconductor, CMOS)
微小化 (miniaturization)
MOS電晶體
漏電 (leakage current)
熱釋散 (dissipation)
半導體奈米線(semiconductor nanowires)
145.
光動力療法對付皮下 (1-2 cm) 腫瘤時，
使用以下何波長的光線比較有成功機會:
1) 400 nm;
2) 500 - 550 nm;
3) 630 - 650 nm
提示:
光動力療法 (photodynamic therapy, PDT)
皮下脂肪組織 (subcutaneous fatty tissue)
紫質活化 (porphyrin activation)
146. 多光子顯微鏡檢是應付較厚生物試樣的主要
螢光顯像技術。而半導體奈米晶粒，即量子
點，是高亮度又光穩定的螢光發光物質。試
問要進行活體動物的多彩顯像，量子點應具
備哪些條件？
提示:
多光子顯微鏡檢 (multiphoton microscopy)
厚生物試樣 (thick biological specimen)
螢光顯像技術 (fluorescence imaging)
半導體奈米晶粒 (semiconductor nanocrystal)
量子點 (quantum dot)
光穩定 (photostable)
螢光發光物質 (fluorophore)
水可溶 (water-soluble)
作用橫截面 (action cross section)
閃爍 (blinking)
147.
奈米碳管與氧化鋅奈米線的薄膜都能做
為場放射電子源。一個理想的場放射電子
源有哪些條件？
提示:
氧化鋅奈米線 (zinc oxide nanowires)
場放射電子源 (field-emission electron source)
啟動電壓 (turn-on voltage)
放射電流密度 (emission current density)
面積密度 (areal density)
長(深)寬比 (aspect ratio)
化學穩定性 (chemical stability)
構造堅固性 (structural rigidity)
148. RNA如何改變由DNA一手主導的遺傳學？
提示:
表遺傳學 (epigenetics)
白尾小灰鼠 (white-tailed gray mouse)
149. 幹細胞療法如何發揮治病功效？
提示:
幹細胞療法 (stem cell therapy)
胚胎幹細胞 (embryo stem cell)
成人幹細胞 (adult stem cell)
轉分化 (transdifferentiation)
骨髓移植 (bone marrow transplant)
150.
奈米科技如何改善牆壁用漆 (wall paint)
產品？
提示:
牆壁用漆 (wall paint)
建物能源效率 (energy ratings)
室內空氣品質 (air quality)
過敏相關之身體不適 (allergy-related illness)
151. 單一攝護腺幹細胞如何能長成一整個攝
護腺器官？
提示:
幹細胞 (stem cells)
癌啟動細胞 (cancer-initiating cell)
152. 當雷射技術標的達到奈米精密度時，在
「實驗太空物理學」上有何運用價值？
提示:
奈米精密度 (nano-precision)
太空物理 (astrophysics)
153. 奈米技術商業化的主要國際性會議為何？
提示:
奈米工程 (nano engineering)
Nano50 Awards
154. 查研發尖端奈米技術之公司的核心技術。
提示:
‧Green Nanotech:
Asemblon
Catalyx Nano
‧ Nano Energy:
Seldon Technology
‧ Nanobiomedicine:
NanoOpto
‧ System & Circuits:
Panasonic
Neetrac
‧ Nanomaterial:
Sono-Tek
Plymate
Luna nanoWorks
155. 奈米銀顆粒如何能製作比光學晶粒更好
的電漿晶粒 (plasmonic crystal)？
提示:
光學晶粒 (photonic crystal)
光子晶體 (photonic crystals)
拉曼光譜 (Raman spectroscopy) (1ppb As)
156. 常被提及與壽命長短有關的基因為何？
提示:
生命期 (life span)
基因 (gene)
粒線體活性 (mitochondrial activity)
157. 如何設計理想之受傷感測晶片？
提示:
生物標籤biomarkers:
葡萄糖 (glucose)
氧氣 (oxygen)
乳糖酵素 (lactase)
正腎上腺素 (norepinephrine)
158. 紅酒中的抗老化成份為何？如何利用酵
母菌來量產它？
提示:
紅酒 (red wine)
抗老化 (antiaging)
法國人的矛盾 (French paradox)
酵母菌發酵 (yeast fermentation)
159. 如何製造智慧釋放胰島素藥品？
提示:
胰島素 (insulin)
糖尿病 (diabetes)
血糖 (blood-sugar)
糖尿病患者 (diabetics)
160.
Si 如何改頭換面抓住陽光轉變成更多自
由電子？
提示:
鎵砷化物 (gallium arsenide)
硫 (sulfer)
光電導增益 (photoconductive gain)
161. 奈米科技如何對紡織產品提供具體改善？
提示:
奈米顆粒 (nanoparticles)
抗污 (stain-resistant)
162.
奈米科技如何對皮膚維護產品提供具體
改善？
提示:
皮膚維護(skin care)
抗皺面霜 (antiwrinkle face creams)
Lancome Renergie Microlift
163.
將硝酸銀溶液滴入新生嬰兒的眼睛是為
防治何種疾病？改用奈米銀可好？
提示:
硝酸銀 (silver nitrate)
產道 (birth canal)
淋病病菌 (gonorrhea)
披衣菌 (chlamydia)
164.
鉛與銀都是有殺菌效果的金屬，為何奈
米銀，比起奈米鉛或較大的銀顆粒，更具
抗微生物感染的功效？
提示:
抗微生物感染 (antimicrobial infection)
對人類宿主 (human host) 之毒性
表面–質量比 (surface-mass ratio)
加工容易度
165.
下列世界級科技大廠如何積極切入太陽
能領域？
提示:
特殊晶片
合資建廠
買下設備廠
獨資建廠
研發新技術
166. 利用C60與單壁奈米碳管之複合物於有機
太陽電池之優點為何？
提示:
富勒烯 (fullerene)
有機光伏太陽電池 (organic photovoltaic solar cell)
電荷載體 (charge carriers)
167.
DNA具備哪些優點能被利用來製作分子
電子元件？
提示:
分子認知 (molecular recognition)
自組裝 (self-assembly)
工具箱 (toolkits)
168.
如何利用DNA製作分子電子元件？
提示:
濾膜小孔長金屬奈米線
硫醇基 (thiol group)
DNA互補鍊
電極間之奈米線
DNA分子電線
169.
燃煤發電廠二氧化碳排放量大。如何利
用光合細菌來降低排放量？
提示:
光合作用反應器
紡織纖維薄膜
高溫廢氣
耐熱細菌
基因改造
光纖纜線傳輸
170.
利用分子製造電子組件為何有可能克服
兩個限制矽晶片發展的摩爾定律: Moore’s
First Law 及Moore’s Second Law ?
提示:
蝕刻 (lithography)
缺陷 (imperfection)
熱問題
建晶片廠 (fabs) 費用
171.
胜肽分子如何能成為奈米組裝技術中重
要的建材？
提示:
自組裝胜肽 (self-assembling peptides)
172. 自組裝胜肽系統一般可分類成五個type，
各有何應用功能？
提示:
--分子積木 (molecular lego)
--分子開關/鈎 (molecular switch/hook)
--分子魔鬼氈 (molecular velcro)
--分子膠囊 (molecular capsule)
--分子空腔 (molecular cavity)
173.
利用自組裝技術製作生物分子電子裝置
時，最常遇到之問題為何？
提示:
自組裝單層 (self-assembled monolayer)
矽基體 (silicon substrate)
174.
在一生物模板上沉積一薄層金屬需注意
哪些條件？
提示:
生物模板 (biological templates)
化學還原 (chemical reduction)
175.
在生物感測器之開發上，表面電漿共振
作為技術平台之優點為何？
提示:
生物感測器 (biosensor)
生物分子 (biomolecules)
表面電漿共振 (surface plasmon resonance, SPR)
176.
舉二例說明與分子自組裝有關的「生物
激勵事件」。
提示:
生物激勵事件 (biologically inspired events)
ssDNA dsDNA
avidin / biotin
177.
有機高分子發光元件之優點為何？
提示:
--有機發光元件 (organic light emitting devices)
--有機高分子發光元件 (organic polymer based OLED)
178.
奈米刻印技術之優點為何？
提示:
奈米刻印 (nanoimprint)
奈米蝕刻 (nanolithography)
179.
人用微型感測器最大商機在哪些領域？
提示:
自體監視 (self surveillance)
180. 陽光加上何種催化劑能由水製氫氣？
提示:
水分解酵素 (water-splitting catalysts)
181.
在利用一維奈米材料於分子電子學開發
努力上，半導體奈米線比起奈米碳管有何
優點？
提示:
一維奈米材料 (one-dimensional nanomatrials)
半導體奈米線 (semiconductor nanowires)
電性控制
攙雜 (doping)
n型元件 (n-type device)
p型元件 (p-type device)
182.
為滿足市場愈來愈高的要求，先進電子
產品在哪些方向著力？
提示:
體積縮小
操作性能
功能性
儲存量
電力
183. 奈米製造技術如何有助於促進系統整合？
提示:
奈米製造技術 (nano fabrication technology)
系統整合 (system integration)
微小化 (miniaturization)：
130nm, 90nm, 65nm, 45nm, 32nm, 22nm, …..
系統晶片 (system-on-chip, SoC)
184.
單壁奈米碳管如何比一般螢光方法更有
效檢測及低濃度之蛋白質？
提示:
fluorescence-based systems
單壁奈米碳管 (SWCNT)
抗體 (antibody)
Raman labels
185.
何謂微機電系統(MEMS)，以2006年之
營收看世界前兩大MEMS廠名稱為何？
提示:
微機電系統(MEMS)
矽 (Si)
積體電路 (IC)
感測器 (sensor)
致動器 (actuator)
德州儀器 (Texas Instruments, TI)
惠普 (Hewlett Packard, HP)
186.
台灣發展微機電系統產業已具備哪些優
勢？
提示:
3C產業設計 (design) 與製造 (manufacturing)
CMOS
IC設計
187.
銀奈米線在微奈米元件有何重要性？
提示:
銀奈米線 (silver nanowires)
電/熱導體 (electrical/thermal conductor)
探針 (probing)
188.
如何進行銀奈米線之奈米壓痕？有何應
用價值？
提示:
奈米壓痕 (nanoindentation)
原子力顯微鏡 (AFM)
奈米壓痕儀 (indenter)
元件整合 (integration)
189. 如何利用基因工程細胞改善眼睛光敏細
胞老化的問題？
提示:
光感應電池 (light-sensitive cell)
基因改造細胞 (genetic engineered cell)
190.
如何改進電晶體技術，始有助於晶片更
省電？
提示:
電晶體 (transistor)
電阻 (resistance)
191.
如何用一般光學顯微鏡加上特殊裝置就
能看到細胞內部結構？
提示:
漸逝波 (evanescent wave)
400 nm  200 nm  15 nm
192.
如何能將皮膚細胞逆轉變成幹細胞？
提示:
幹細胞 (stem cell)
遺傳因子 (genetic factors)
193.
如何運用病毒製作微型電池？
提示:
--微型電池 (microbatteries)
--病毒陽極 (virus anodes)
--晶片實驗室 (labs on a chip)
194.
為何有必要研發個人化疫苗？
提示:
個人化疫苗 (personalized vaccines)
人類白細胞抗原分子 (HLA molecules)
195.
無線電力傳輸技術如何能實用？
提示:
無線電力傳輸 (wireless transmission of electricity)
電線圈 (electric coils)
人工心臟 (artificial hearts)
196.
用奈米碳管於藥物輸送有何可能優點？
提示:
藥物輸送系統 (drug-delivery systems, DDSs)
血管 (blood vessels)
奈米藥物運輸機 (nano-drug transporters)
197.
在眾多再生能源新科技中，微生物燃料
電池有何優勢？
提示:
微生物燃料電池 (microbial fuel cells)
陽極 (anode)
198.
為何量測血液中的微核醣核酸分子對疾
病之治療有用？
提示:
微核醣核酸 (microRNA)
mRNA
基因表現 (gene expression)
199.
如何運用吸光染料於太陽光電技術？
提示:
吸光分子 (light-absorbing molecules)
太陽光集中器 (solar concentrator)
200. 哪些生技公司有「個人基因體學服務」 ？
提示:
個人基因體 (personal genomics)
遺傳變異 (genetic variations)
所有基因體 (entire genome)