臺大工學院簡訊

  　　泰國蒙庫國王科技大學（King Mongkut’s University of Technology Thonburi, KMUTT）工業教育與技術學院院長 Prof. Dr. Tanes Tanitteerapan 率領五位教授於114年3月26日（星期三）蒞臨本院交流訪問。本院江茂雄院長、顏鴻威國際事務執行長，以及工程科學及海洋工程學系李佳翰教授、李坤彥教授熱情接待，雙方就未來學術合作與交流機會進行深入討論。   　　此次會晤不僅促進雙方對彼此學術發展與研究領域的了解，更展現深化夥伴關係的高度意願。雙方初步達成共識，將積極推動學術合作交流協議之簽署，期盼未來能攜手拓展學術合作層面，促進師生互訪、聯合研究與人才培育等多元合作。     圖1 雙方互贈禮物與合影，左起本院江茂雄院長、泰國蒙庫國王科技大學工業教育與技術學院院長Prof. Dr. Tanes Tanitteerapan。     圖2 雙方交流愉快。     圖3 本院顏鴻威國際事務執行長介紹工學院概況。  

  　　本校姊妹校泰國馬希竇大學（Mahidol University）工學院副院長Dr. Ronnachai Sirovetnukul教授、土木與環境工程系系主任Dr. Teraphan Ornthammarath教授以及資訊科技與數位轉型校長助理Dr. Narit Hnoohom教授於114年3月20日(星期四)拜訪工學院，由本院顏鴻威國際事務執行長與土木工程學系葛宇甯主任共同接待。       　本次會晤不僅促進雙方對彼此研究領域的深入了解，亦聚焦於未來可能開展的合作項目，包括雙聯學位、交換學生合作等層面。與會學者們針對雙方優勢領域進行了深入探討，期盼透過合作共創學術新契機。       　會後，葛宇甯主任親自引領訪賓參觀土木工程學系之土壤力學教學研究室與實驗室，詳細介紹相關研究設備與學術成果，使訪賓對本院研究實力有更全面的認識。此次交流互動熱絡，雙方皆收穫豐碩，不僅加深彼此學術連結，更為未來深化合作奠定良好基礎。     圖1 互贈禮物與合影，左起馬希竇大學Dr. Narit Hnoohom教授、Dr. Teraphan Ornthammarath教授、Dr. Ronnachai Sirovetnukul教授、本院顏鴻威國際事務執行長、土木工程學系葛宇甯主任。     圖2 訪賓於土木工程學系系館前合影，左起土木工程學系葛宇甯主任、馬希竇大學Dr. Ronnachai Sirovetnukul教授、Dr. Narit Hnoohom教授、Dr. Teraphan Ornthammarath教授。     圖3 土木工程學系葛宇甯主任為訪賓介紹土壤力學教學實驗室。     圖4 土木工程學系葛宇甯主任導覽土壤力學教學研究室。    

  　　日本琉球大學工學部工學科能源環境工學系永島浩樹（NAGASHIMA Hiroki）教授與宮田龍太（MIYATA Ryota）教授於114年3月27日（星期四）蒞臨本院環境工程學研究所進行學術交流。此次訪問由蕭大智教授熱情接待並主持會談，並特邀目前於本院環工所進行訪問研究的島田幸治郎（SHIMADA Kojiro）教授共同參與，深化雙方學術交流與合作契機。   　　會談期間，蕭大智教授的博士生們亦向來賓介紹各自的研究領域，促進跨校際學術交流與研究思維的激盪，討論議題涵蓋環境污染監測技術、能源與環境工程的前瞻發展等多個領域，展現雙方在學術研究上的共同關注與未來合作的潛力。   　　會後，蕭大智教授帶領訪賓參觀IMPACT（Integrated Measurements of Pollution and Aerosol Composition & Transformation）即時監測站，進一步深化雙方對環境科學領域之合作與交流。     圖1 雙方互贈禮物與合影，左起琉球大學永島浩樹教授、宮田龍太教授、本院環境工程學研究所蕭大智教授、琉球大學島田幸治郎教授。     圖2 琉球大學永島浩樹教授與宮田龍太教授介紹琉球大學工學部。     圖3 與會師長與學生於IMPACT（Integrated Measurements of Pollution and Aerosol Composition & Transformation）即時監測站合影。      

  　　化工系吳嘉文與康敦彥教授團隊與日本京都大學Furukawa教授組成國際研究團隊，共同開發新穎多孔性液態材料薄膜技術，研究成果刊登於《Nature Communications》期刊。   　　氣體分離與純化在工業中扮演重要角色。然而既有的氣體分離孔洞材料多為固態材料，不具備物理狀態的可調控性，在物理狀態改變的過程中，要維持材料的孔洞特性是非常具有挑戰性的難題。臺大工學院吳嘉文與康敦彥教授團隊與京都大學共同開發出新穎多孔性的液態材料薄膜技術，具有相變化的物理性質可調控性。這項創新材料的核心在於結合金屬有機多面體（MOP）與聚乙二醇（PEG）鏈。透過配位鍵將 12 條聚乙二醇鏈束縛到 RhMOP 表面，再經由不同的熱處理，得到具有相變性之多孔薄膜。這個新穎液態多孔薄膜在捕捉CO2的表現上尤為出色，展現出CO2高滲透性(180 Barrer)與高CO2/ H2選擇性( 7.51 ±1.56 )，可高效地從CO2/H2混合物中分離出CO2。   期刊全文：Nature Communications (2024) 15, 9523.       圖一　多孔性液態材料相變化示意圖。       圖二　多孔性液態材料製程薄膜之後應用於氣體分離程序之結果。  

  　　「人為何為人？」是個自古以來的大哉問。隨著生物人類學與演化生物學的進展，為人類特有的衍徵 (apomorphy) 提供一個寶貴的研究窗口，供研究人員分析人類有別於其他靈長類近親之處：二足行走、腦容量、能使用複雜工具等，其中有一項常被忽視，但卻是區別人類與其他靈長類的顯著特徵：一頭長髮。由臺大醫學工程學系教授林頌然指導的醫學系學生張若愚，針對「人類長髮進化」進行跨國合作研究，成果已於2025年1月刊登於《英國皮膚科學期刊》British Journal of Dermatology。此研究針對人類一頭長髮特徵進行分析研究，認為此特徵應在現代智人出現時就已經演化出來，而且當時的頭髮的型態是現代非洲黑人廣見的極度捲曲 (curly hair) 的髮型，有利於避免日曬下體溫升高。直髮則是現代智人遷移出非洲大陸後才演化出來。此文章也提出身體不同部位毛髮長度調控以及一頭長髮的可能調控機制，以供為未來研究發展的方向。   　　對照人類的一頭長髮，人類的體毛則呈現相反的微型化。而頭髮之所以在天擇中保留，科學家們推測是保護頭部免於強烈陽光直射的優勢。此外，實驗中發現，緊密捲曲的頭髮能有效減少皮膚因吸收太陽熱量後的溫度上升。這種極度捲曲的形態代表人類頭髮變長時的最早形式，此特徵在非洲黑人中保留下來，但在人類遷移出非洲後卻消失了。對比可以極度變長的人類頭髮，除經由人類育種的動物外，自然界哺乳動物毛髮生長長度均受到嚴格控制。頭髮長度主要取決於毛囊在生長期 (anagen) 的時間長短。一般人類頭皮毛囊的生長期持續5至7年，遠較其他生物為長。現代人類各族群的頭髮雖有不同的生長特徵，但極度延長的生長期卻是共同演徵 (synapomorphy)。此結果代表一頭長髮在現代智人 (anatomical modern human, AMH) 於30萬年前出現時即存在。隨著時間推移，長髮成為表達健康狀況和社會地位的重要媒介，此為演化上擴展適應 (exaptation) 例子。   　　頭髮生長週期包括生長期，退化期 (catagen) 以及休止期 (telogen)。人類長髮特徵分子機轉源於生長期調控機制的改變，特別是結束生長期的機制被削弱，使毛囊能避免進入退化期而使生長期近乎無限延長。頭髮每月大約生長1.5公分，現有世界紀錄顯示，30年未理髮的人，頭髮可以生長超過5.7公尺。然而相關基因及分子調控機制仍未被完全解開，推測並非單一基因的變異，而是涉及身體區域特異性的基因調控網絡的改變，使頭皮部位的毛髮可以無限生長。近年，遺傳性罕見毛髮疾病與古基因體學的研究發展蓬勃，有機會增進對人類長髮機制的了解。研究一頭長髮的機制，不僅有助於解開人類演化之謎，也可為治療禿髮等毛髮疾病提供新的線索。   　　研究成果全文：https://doi.org/10.1093/bjd/ljae456  

  ｜臺大校訊第1637期｜   　　翡翠水庫是第一座由國人獨力完成的大型拱壩，也是最早以永續發展理念興建的優質水庫，在我國水利工程史上具劃時代意義。1987年啟用，供應大台北地區600萬人飲水，占臺灣1/4人口。在防洪、發電、國土保育及充裕供水方面，發揮最大的貢獻。這座大壩是集眾多臺大教師和校友之力建成。   　　從1970年開始規劃，歷時6年完工。相關單位負責人都畢業於臺大土木系，包括翡翠水庫建設委員會謝毅雄、台電處長劉仕周、中興工程的程禹（2010年傑出校友），以及榮工處的汪燮之。而當時獨排眾議主張興建的台北市長林洋港（政治系）、繼任完成的李登輝（農經系）也是臺大人，歷任翡翠水庫管理局局長，亦多為臺大校友；他們為產官學合作樹立最佳模式。而臺大土木系師生，包括葉超雄、洪如冮、顏清連、高健章、陳振川、羅俊雄等教授團隊，以及生工系王如意教授團隊，則分別在大地、水利、結構、材料、耐震及潛變等面向，為水庫之興建營運、安全管理及災害應變機制提供最佳專業支持。   　　虞兆中校長曾譽，翡翠水庫是一精緻的大型土木工程，極致體現各項工程學門知識的綜合應用，如首創以超高壓水鑽及水刀沖洗法做層縫處理，領先國內外壩工界；而三階段蓄水補注地下水，有效減緩地層下陷，更成為台北盆地國土保育的重要支撐。   　　臺大人以永續、保育的理念興建這座百年大壩。美國墾務局（USBR）亦評定其為世界特優級水庫，名列全球最好的水庫之一。