中央大學開創水相固相結晶 為生醫及稀土回收開闢新途徑

【記者張穎容台北報導】中央大學開創「水相固相結晶」策略，能在接近常溫常壓的水溶液中，組裝出堅固的鋯「金屬有機骨架」(MOFs)，並同步將酵素安全封裝，實現「溫和製程中封裝活性生物分子」的目標，研究成果登上化學旗艦期刊《Angewandte Chemie- 德國應用化學》封面。

中央大學表示，2025年諾貝爾化學獎頒給日本、美國、澳洲的三位科學家，表彰他們發明「金屬有機骨架」（MOFs）材料，使其在吸附溫室氣體、氣體分離與氫能儲存等綠能領域大展身手，儘管潛力無窮，MOFs在生物醫學的應用仍是一大挑戰。

中央大學化學系教授謝發坤團隊研究獨步全球，開創「MOF 化學生物學」新領域，團隊早期開發出溫和的「一鍋合成法」，能在不破壞生物分子的情況下，將嬌貴的生物酵素完整包裹在 MOF 中，如同打造「奈米防護殼」的保護層，保護酵素在工業催化或藥物傳輸時的活性，但如何合成最為堅固的「鋯基 MOF」成為最大挑戰。

為克服這項瓶頸，謝發坤攜手教授蔡惠旭與上海科技大學台灣籍教授卓聯洋，共同開創「水相固相結晶」策略，能在接近常溫常壓的水溶液中組裝出堅固的鋯基MOF，並同步將酵素安全封裝。

團隊指出，過往受限於嚴苛的合成條件，鋯基MOF材料蛋白質藥物傳輸領域的潛力始終未能充分發揮，此機制能將酵素、藥物或其他生物活性物質包覆於鋯基MOF中時，透過掌握包覆物表面的酸鹼性質，提高包覆的成功率和活性物質的穩定性。

中央大學表示，此技術為生醫應用開闢新途徑，也使高效生物催化劑的製造邁向實用化，把材料組裝的「萬用鑰匙」，未來亦有潛力延伸應用於稀土回收等綠色科技領域。