雷射光+奈米顆粒 陽明交大讓重金屬檢測更便利

臺灣法定的化妝品內汞自然殘留濃度為百萬分之一，國立陽明交通大學27日表示，生醫光電所成功以磁等離子體奈米粒子結合雷射光，利用表面增強拉曼散射，將測量的極限達到百億分之二，這項技術有機會替重金屬檢測帶來更便利的方法。這項研究發表於2021年的《Sensors and Actuators B: Chemical》第337期，該期刊是光電感測技術的重要刊物。

食品藥物管理署規定，化妝品除自然殘留外禁止添加重金屬汞，但因為汞可以抑制皮膚中酪胺酸酶的活性，減少黑色素生成，仍有不肖業者將汞添加其中，所以化妝美白產品的重金屬含量一直是檢驗重心。陽明交大生醫光電所教授薛特表示，化妝品如果含有重金屬，經由皮膚長期微量吸收可能中毒，現今重金屬檢測方法雖然準確，但需要大量樣品及專業技術人員在實驗室操作。

陽明交大說明拉曼光譜的原理，是利用光線射入物體之後，散射的波長與原先射入的波長會隨著物體材料有所不同，因此被認為有分析材料的潛力。但因為散射訊號小，而且常受到物體本身照光後發光的干擾，以致於訊號難以解析。

為了克服拉曼光譜散射後訊號太小的難題，薛特與碩士生陳姿穎、博士生Akash Gupta，自製出氧化鐵奈米顆粒並塗上一層金屬銀，並以磁鐵讓氧化鐵奈米粒子聚集，成功產生熱點效應使拉曼光譜的訊號增強。

陽明交大表示，這項以雷射光結合奈米顆粒，透過表面增強拉曼光譜的技術，經過研究團隊實際測量市售美白化妝品的汞自然殘留量，可以偵測達到百億分之二的汞離子濃度的極限，遠較臺灣現行規定的百萬分之一自然殘留劑量更低，顯示這項技術不僅偵測更為靈敏且有應用於檢測上的潛力。◇