學術出版;;Publications
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收集所有交通大學研究人員與學生個人或團體所發表之各項學術著作,涵蓋期刊論文、教師專書、學位論文等項。;;Collections of Publications of NCTU Researchers and Students Like Journal Papers and Thesis.
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Item type:Item, Item type:Item, 奈米微粒質量的測量技術研究與改進(2016) ;蔡春進 ;TSAI CHUEN - JINN國立交通大學環境工程研究所Item type:Item, 奈米微粒質量的測量技術研究與改進(2015) ;蔡春進 ;TSAI CHUEN - JINN國立交通大學環境工程研究所Item type:Item, 一個電子式微孔多階衝擊器的設計及測試(2015) ;蔡春進 ;TSAI CHUEN - JINN國立交通大學環境工程研究所傳統多階衝擊器已被廣泛地使用於氣膠質量分布量測,然而為了能讓衝擊器各階採 集到足夠的微粒供後續分析,需要較長的採樣時間(一般為24 小時)為其主要缺點。為了 能達到即時量測的目的,過去已有學者開發出電子式低壓衝擊器(electrical low-pressure impactor, ELPI),且Dekati 公司也已將其作商業販售。目前ELPI 為一部熱門儀器,其獲 取數據的反應時間最短可小於5 秒內,故常被用於微粒排放量測及空氣品質方面的研 究。然而ELPI 目前仍有許多問題存在,如不旋轉的衝擊板易造成微粒過度負荷、內部 壓差過大以及微粒充電效率過低等。另外, ELPI 的價格高昂,代理商報價高達3 佰3 拾 萬台幣之多。由於本團隊過去已成功地開發出一部30 L/min 的微孔多階衝擊器 (micro-orifice cascade impactor, MCI)及一個具有軸向包覆氣流(0.5 to 1.0 L/min)的高效率 單極充電器(Chien and Tsai 2012),故提出此三年計劃,結合上述兩種已發展的技術研發 出一部10 L/min 的電子式微孔多階衝擊器(electrical micro-orifice cascade impactor, EMCI) 以解決上述問題。第一年,本計劃將先以實驗數據來驗證低流量(0.5 -1.0 L/min)的效率 單極充電器的數值模擬結果,同時也會設計、製作並測試一部10 L/min 的MCI。為了 進一步降低充電微粒濃度的稀釋效應,本研究將會把避免帶電微粒在充電區內損失所使 用的包覆氣流,經由充電區後方的多孔介質內壁抽離。第二年,本計畫將會把高效率氣 膠充電器的尺寸放大成流量為10 L/min,並作微粒充電效率的校正,使其可用於EMCI 上。該年度也會著手進行10 L/min MCI 的微粒收集效率曲線校正。另外也將建立EMCI 的數據轉換模式,以將測得之氣膠電流數據轉換為氣膠數目及質量分布。第三年,本計 畫將進行EMCI 和其他儀器如SMPS (掃描式電移動度微粒粒徑分析儀,scanning mobility particle sizer)、ELPI 及MOUDI (微孔均勻沉積衝擊器,micro-orifice uniform cascade impactor)的現場比對,以驗證EMCI 的量測結果,並對其做進一步地修改。最後,為了 驗證EMCI 具有較高的微粒負荷能力,本計畫也會將其和ELPI 進行長時間的採樣比對。 預期在未來本計畫所開發之EMCI 可提供更準確的氣膠質量及數目分布量測結果。Item type:Item, 103年推廣環境奈米科技知識平台及知識整合計畫(2014) ;蔡春進 ;Chuen-Jinn Tsai國立交通大學環境工程研究所本計畫的目標主要為維護及管理環保署「環境奈米科技知識平台」網站(Taiwan Nanotechnology EHS Database, 網址http://ehs.epa.gov.tw/),依國內外的奈米EHS的研究成果充實其內容,及更新環境奈米的知識文件等工作。目前已整理並完成上傳的國內研究報告及出版文獻篇數為:中文版網站收錄研究報告全文182篇、出版文獻連結741篇,及英文版網站收錄研究報告摘要157篇、SCI論文連結562篇(計62位國內學者發表) (統計日期:2014年7月30日)。目前「奈米物質在環境及其他的應用」、「奈米物質對環境及健康的影響」及「空氣中奈米微粒的採樣分析技術」三項主題的奈米知識文件的蒐集、整理及更新工作已完成了55%,ISO及OECD有關奈米科技環境、健康、安全(EHS)議題的更新工作已完成了50%。本團隊將會持續蒐集並更新以上奈米知識文件的最新資訊以及ISO與OECD的最新發展趨勢,並將後續結果在期末報告中呈現。 本年度已發行知識平台的電子報二期並上傳至知識平台,電子報以e-mail方式通知訂閱者最新的nano-EHS消息,nano-EHS知識,近期活動及下期預告。電子報訂閱者可以下載及瀏覽文件,過去的歷史文件也可以在平台的e-paper專區找到。目前環境奈米科技知識平台的電子報訂閱人數為534人,2011年開站至今瀏覽人數已增加至115,040次(統計日期:2014年7月30日),2014年1月至7月的瀏覽人次為45,712次。為了加強奈米技術的風險認知及溝通,本計畫已於103年8月6日在台大集思會議中心舉辦「103年環境奈米科技論壇」,邀請勞安所、環保署、衛福部、工研院及學界等產官學研專家舉行圓桌會議,討論了本國的nano-EHS的政策、法規、標準及研究進展,並將環保署今年的研究成果以論文發表介紹給國內相關人士。論壇共吸引了產、官、學、研各界150人報名,實際有110人參加,充分達到了nano-EHS知識傳播及風險溝通的目的。最後,為了加強與國際的互動及介紹台灣奈米EHS研究現況,本計畫目前已訪問了成功大學環境醫學研究所暨微奈米中心主任張志欽教授,訪問稿已編入環境奈米知識平台電子報第14期的內容,訪問稿會在期末報告中以中英文方式呈現。 本計畫將參考先進國家的奈米技術EHS策略規劃及研究主題,並考量經費限制、過去的研究成果及國內各單位的分工協調情況,修正「環保署2013年負責任奈米技術的策略規畫」中英文文件,以提出2014年的「全球負責任奈米技術的回顧與展望」中英文文件,並舉辦研商會1場。 為了加強奈米技術的風險認知及溝通,本計畫預計將於102年10月份在台大集思會議中心舉辦「102年環境奈米科技論壇」,將環保署過去一年的研究成果以論文發表及討論方式引介給國內相關人士,預計將吸引產、官、學、研各界報名參加。最後,為了加強與國際的互動及介紹台灣奈米EHS研究現況,本計畫預計專訪奈米EHS議題的專家學者兩名:國立清華大學動力機械工程系的李國賓教授及成功大學環工所的王鴻博教授,訪問稿並將以中英文方式呈現。Item type:Item, 一個多頻道PM10-PM2.5採樣器的研發(2008) ;蔡春進 ;TSAI CHUEN - JINN國立交通大學環境工程研究所目前台灣地區所用的採樣儀器絕大都是進口的產品,很少有本土自產的儀器,這些 採樣器所費不貲,因此國人自行研發微粒採樣器有很大的需要。本計畫擬以三年的時間, 設計並測試一個多頻道的PM10-PM2.5 採樣器, 可以同時採集4 個PM10 及4 個PM2.5 的濾 紙或固氣分離器(denuder)的樣本, 以供微粒稱重、元素分析、離子分析及碳分析,或正 確的無機或有機氣體及微粒分析之用,避免因樣品不足需要切割濾紙造成濃度不均,或 是需要使用多個微粒採樣器、花費成本過高的問題。本採樣器的另一個特點是採樣氣體 體積流率採主動式的控制方式,可以依大氣的溫度、壓力及濾紙的壓差而維持一個固定 值,以便能得到正確的PM10 及PM2.5 的樣本,同時可以紀錄逐時的採樣體積流率、大氣 的溫度及壓力,以用於計算正確的大氣微粒濃度。本計畫擬在實驗室及風洞中完成校正 測試工作, 並與巿售的PM 採樣器完成現場比對測試工作, 以驗證本採樣器的準確性, 並進一步改善本採樣器以增進其實用性。Item type:Item, 奈米微粒的充電及靜電沈降效率的提昇(2008) ;蔡春進 ;TSAI CHUEN - JINN國立交通大學環境工程研究所奈米微粒的採樣及控制技術往往需要仰賴奈米微粒的帶電, 但是由於目前單極、單一電 極線-圓管型(unipolar single wire-in-tube)微粒充電器內部的微粒靜電損失很多,造成奈米 微粒的充電效率不高,因此如何提昇微粒充電器對奈米微粒的充電效率是一個重要的課 題。本計畫擬透過理論的模擬及實驗的印證, 設計一個新型的多電極線-圓管型微粒充電 器,本設計利用4 條放電電極線增加空氣離子的濃度, 以及利用接地電極圓管內壁上的 包覆空氣以減少帶電微粒的損失,藉以提昇奈米微粒的充電量及收集效率。另外由於放 電電極線附近有分散空氣,預期微粒將不容易附著在電極線上,因此可以延長充電器的 使用時間。乾式靜電集塵器有奈米微粒之去除效率不佳,粉塵負荷於收集板上會降低收 集效率,粉塵餅敲落時會有揚塵發生影響收集效率,高電阻係數粉塵容易產生背電暈, 以及黏著性粉塵及液滴微粒無法利用敲擊方法去除等多項問題,因此可解決這些問題的 濕式靜電集塵器是一個重要的設備。本計畫擬結合新型多電極線-圓管型微粒充電器與 平板型濕式靜電收集裝置作成雙級式濕式靜電集塵器,以提高奈米微粒的集塵效率,並 在實驗室完成高濃度微粒收集效率的測試, 及利用餐廳的油煙及高科技廠排放之高濃度 粉塵完成模廠實驗,以增進雙級式濕式靜電集塵器的實用性。Item type:Item, 環境中奈米物質量測及特性分析技術(2008) ;蔡春進 ;Tsai, Chuen-Jinn國立交通大學環境工程研究所國外的學者研究發現,附著金屬及有機物的奈米微粒會對人體健康造成傷害(Donaldson et al., 2002; Oberdörster et al., 2005; Peter et al., 1997),因此對不同大氣環境下奈米微粒的濃度及其化學成分做定性定量相當重要,然而目前國際上尚沒有任何一個研究團隊能準確的採集並分析奈米微粒的所有物種。本研究選擇一般民眾、學生、駕駛乘客、遊客及作業勞工或工廠附近居民容易長時間暴露奈米微粒的地方,包括新竹學府路的道路旁、雪山隧道內、溪頭森林及四間潛在奈米微粒逸散的工廠周界及排放管道,探究人體可能暴露奈米微粒的情形。研究中我們使用國際上最先進的設備及技術,並透過採樣儀器操作的改善、採樣誤差的修正及嚴格的QA/QC,且經由不同儀器比對的驗證,結果證明我們能準確地採集奈米微粒,並可靠的分析出各種微粒的化學成份,包括:有機碳(OC)、元素碳(EC)、水溶性離子(Ions)及金屬元素(Element)。這些研究成果不僅對奈米微粒暴露及毒性相關的研究相當有幫助,同時也具有高度的國際水準及競爭力。 結果發現路旁PM0.1的日平均濃度為1.97±0.59 ug/m3,最主要成分為OM (organic mass, 路邊OM=1.6*OC;雪隧OM=1.4*OC;溪頭OM=2.1*OC),佔38.7±3.3 %,次多成分為Ions,有23.2±9.3 %,元素及EC各為15.9±3.2 %及16.1±7.5 %。雪山隧道PM0.1的濃度在白天時高達32.2±6.5 ug/m3 (3小時採樣);週末交通尖峰時濃度更可高達40 ug/m3以上;凌晨低車流量時也還有10 g/m3左右。OM及EC為雪隧PM0.1主要的成分,分別佔微粒質量31.4±5.1及27.8±5.4%。溪頭森林的量測發現,晴天的中午時段會有小於10 nm的微粒生成,主要是是光化作用所致,相對於路旁及雪隧,森林PM0.1的濃度相當低,平均濃度僅約0.65±0.31 ug/m3,OM及元素為主要成分,各有24.1±3.0及14.2±3.5%,約40% 沒被分析出來的成分推測大部分為水份。 奈米物質量測及特性分析技術現階段知識缺口部份,本研究回顧了八項重要議題包括:發展評估奈米物質對水中生物影響的方法、發展毒性測試的奈米參考物質、奈米微粒採樣及分析的相關問題等,並已透過二場座談會,參考專家學者的意見,除原本所詳列的技術面建議外,並增列可行的政策面、執行面等實質之具體建議,並納入在本期末報告中,供執行奈米EHS之相關部會參考。Item type:Item, 祼露地逸散性粒狀空氣污物的控制技術研究(II)(2000) ;蔡春進 ;Chuen-Jinn Tsai交通大學環境工程研究所Item type:Item, 去除次微米微粒之文式洗滌器之基礎研究(II)(2000) ;蔡春進 ;Chuen-Jinn Tsai交通大學環境工程研究所