分光計は、高精度、広い測定範囲、高速、少量のサンプル使用などの利点があるため、何世紀にもわたって科学界の研究対象の一つとなってきました。しかし、「サイズが大きく、コストが高く、専門的な操作が必要である」という問題は、分光計の開発において常に克服すべき最も困難な問題でした。

過去20年間、柯正浩教授は研究チームを率いて、実験室サイズのスペクトル検出装置をSDカードサイズの「分光チップ」に小型化しただけでなく、分光計を手のひらサイズに縮小することにも成功しました。いつでも持ち運んで検査することができます。将来的には、専門医療機関との協力を通じて、家庭と病院をつなぐヘルスケアネットワークを構築し、遠隔医療、精密医療、AIスマート医療、予防医療を実現します。

「いかなる科学的研究も、技術や機器の研究開発プロセスに進む前に、まず理論的な計算と検証を繰り返し行わなければならない。」理論的構築だけでは「不可能な作業」である。

柯教授率いる研究チームは、画期的な革新技術を用いてウェハー製造法で分光チップを製造し、分光計のサイズを大幅に縮小することに成功しただけでなく、持ち運びも可能にしました。応用範囲が広く、専門の人員を必要としません。いつでもどこでも自分で検査できます。検査結果はクラウドデータベースにもアップロードされます。専門医療機関と連携することで、家庭と病院をつなぐヘルスケアネットワークを構築し、遠隔医療や予防医学を実現できます。

チームが開発した「神官精密迅速スクリーニング装置」は、多くの病院で迅速な定量的抗体スクリーニングに使用されており、神官迅速スクリーニング装置の抗体検出感度は多くの医療機関での臨床試験で確認されており、実際には国際標準のELISA（酵素結合免疫吸着測定法）の1000倍以上であり、抗体の早期痕跡検出の独自性と優位性を備えた画期的な新技術です。

SG迅速スクリーニング装置は、台北市の迅速抗体スクリーニング研究をサポートしています。高速、経済的、正確、広範囲という4つの大きな利点をどのように実現するのでしょうか?

「神官精密迅速スクリーニング装置」は現在、台北市万華病院で5,000件の抗体迅速スクリーニング研究をサポートしており、「迅速、経済的、正確、広範囲」という利点を十分に発揮しています。「迅速」：抗体検査の全プロセスが15分以内に完了します（病院の機器はサンプルの処理と検査に2時間以上かかります）、「経済的」：必要なのは1滴の血液だけで、サンプルの前処理は不要です。「正確」：精度は病院の機器と同じです。「広範囲」：機器のサイズが小さく、広範囲に検査ポイントを設置できます。さらに、データをクラウドに即座にアップロードして、疫病調査のビッグデータ分析をリアルタイムで行うことができます。

台北市内に「神官精密迅速検査装置」1万台を広く配備するだけで、台北市市民全員の精密迅速抗体検査が5日間で完了します。検査ポイントは診療所、保健所などに広く設置できるため、抗体検査を「分散化」でき、病院に戻って検査する必要がなくなり、病院の現在の負担を大幅に軽減できます。

検査の分散化に役立つことが期待される

「神官精密迅速スクリーニング機器」は、人体内の中和抗体の濃度を正確に検出できます。中和抗体の濃度を検出することで、ワクチンの防御力を正確に測定できます。柯教授のチームは、米国テンプル大学のFDA CLIA研究所と協力して、中和抗体の正確かつ迅速なスクリーニングを実施しています。これまでに400人を対象とした臨床試験が完了し、大規模比較との一致率は98％です。現在、FDA（米国食品医薬品局）にEUA（緊急許可）を申請する準備を進めています。

承認されれば、「神光精密迅速検査装置」は世界初のPOCT（Point-of-Care Testing、ベッドサイド、診療所、病院など、患者の治療の時間と場所で医療診断検査を行う）となる。中和抗体精密検出器は、個人医師の診察、診療所などで広く使用できる。今後、EUAが可決されると、全米60万の診療所が「神光精密迅速検査装置」の市場となり、「分散型検査」の理想を完全に実現できる。

スペクトルチップを使用して開発された「神官精密迅速スクリーニング装置」は多くの革新的な利点があり、医療専門家に認められ、国際的および国内的な賞を受賞しました。

（1）2021年国際イノベーション賞（IIA）

（２）2021年国家イノベーション賞および未来技術ブレークスルー賞

（３）2020年に3つの国家イノベーション賞を受賞（国家イノベーション賞の歴史上、同じ技術が同じ年に3つの賞を受賞したのはこれが初めて）

（4）2018年、2019年の2年連続で科学技術省「未来技術ブレークスルー賞」を受賞（未来技術ブレークスルー賞史上、2年連続受賞は唯一の技術）。

スペクトルチップの検出プラットフォームは、万能機械の概念に基づいています。すべてのものにスペクトルがあります。将来的には、血液、腫瘍、さまざまな慢性疾患、尿、ペットの尿、さらには食品安全、可塑剤、工業用重金属、半導体工場の汚染などにも応用でき、AIインテリジェントビッグデータ操作と分析を組み合わせた後、長期的なエンドツーエンドの充電、遠隔医療、遠隔長期ケア監視、精密医療を実現できます。