目前研究三大主題為：組織工程(tissue engineering)、新式醫用高分子 (new polymeric biomaterials)和生物感測(Biosensing)。期待能以生物醫學的學理搭配工程的知識，幫助我們了解組織功能和細胞的行為，進一步達到人體受損組織修補和再生的最適化；而以奈米材料和奈米技術應用於生醫的量測和醫療器材的建構，也是目前實驗室積極進行的研究工作。

組織工程（Tissue engineering）

幹細胞(stem cells)在適當設計的基材上可以經由細胞與基材的作用或生長因子和生物活性分子的調控，滋生和分化成所選定的細胞和組織，因此被認為應用於組織修復之首選工具。我們以合成及來自生物體的生物分解性高分子(biodegradable polymers)是作成鷹架(scaffold)，提供細胞增生和分化的載體之最佳材料。目前研究的生醫材料有聚乳酸/甘醇酸(polylactide/glycolide) 及其衍生物，動物膠原蛋白和帶電性多醣體(charged polysacharrides)。我們更進一步以奈微米技術製作之表面基板 (surface patterned substrate)並使用細胞培養流動室以監控和了解細胞與基材間之相互作用，作為組織工程研發之理論基礎。　

(I) 聚乳酸/甘醇酸(polylactide/glycolide)是一種合成的高分子材料，被廣泛應用於可吸收式縫線、藥物制放基材、骨科固定器材以及軟骨組織再生之鷹架。我們已可合成出各種分子量(5,000~600,000Da)之聚乳酸和各種比率的乳酸/甘醇酸共聚物，並進而研發作為藥物制放與組織工程之基材。

(II) 動物膠原蛋白(collagen)目前已有21種被發現，其中type I(主要來源皮膚和骨頭)和type II(主要來源軟骨)collagen較常見用於生醫材料。我們的研究著重於奈米膠原纖維的製作，以及此種蛋白作成醫療產品新製程的開發，所開發的產品可用於皮膚整型等。我們已研發出各種尺寸的膠原微粒(10微米至300微米)的技術，並可與陶瓷複合用來做成骨修補材料，與自體血漿的纖維蛋白複合可作為促進組織再生的材料。?

本實驗室亦建立了一套方法，可製作以褐藻酸膠體包覆含細胞的膠原蛋白微粒，而包覆在膠原蛋白微粒中的細胞仍可保持其增生與分化的能力，並且在長時間的培養之下，新生的細胞有離開膠原蛋白微粒的現象。此系統可以應用在修補動物組織方面，將「特定細胞/膠原蛋白微粒」植入受損部位，以加速組織的修補。

(III) 帶電性聚醣類(charged polysacchrides)高分子吸水性強，尤其是帶陰電性聚醣類與組織相容性佳，故在組織工程的應用日見受重視，我們研究的項目有褐藻酸(alginic acid)，透明質酸(hyaluronic acid) glycosaminoglycans(GAG)等的分離、修飾及生醫應用。

(IV) 利用積體電路製造技術與材料表面改質鍍層技術發展出的軟蝕刻(soft lithography)之技術，可做出各種表面蛋白微圖形(surface protein-micropatterning)之生物基板，吾人可藉以探討幹細胞在此生物基板上的生長與分化，幫助吾人了解細胞與其週遭環境的互動機制，其能進而製作出適合組織再生的3-D鷹架。

(V) 應用於電子產業光阻劑，經光照射後產生高分子鏈間交聯反應，以此原理應用於微膠囊(microcapsules)及微粒(microspheres)之製備，可強化其生物相容性及機械性質。將此技術應用於細胞、藥物之包覆，作為人工臟器或藥物制放相關之基材。

(VI) 細胞培養流動室系統；為探討細胞與材料間之交互作用，建立一細胞培養流動室系統，並配以光學顯微鏡、光纖感測元件及影像擷取系統，對細胞之吸附及生長動態情形做一即時偵測紀錄，並可進一步探討藥物與生長因子對細胞生長之影響, 據此作為將來發展生醫材料之基礎。

新式醫用高分子 (new polymeric biomaterials)　

高分子的種類和性質多樣，因此廣泛應用於生物醫學。實驗室在這方面的研究方向為水膠(含水量 > 30%w)的研究，所研發標的有poly-HEMA、, Polyvinyl acllcohol及其共聚物、以及聚醣類高分子的修飾和生醫應用。其所衍生的醫療器材有青光眼導管和抗組織沾黏高分子膜。並合成適用於葡萄糖氧化酵素反應mediator之高分子，以製作耐久、生物相容性佳的電流式感測器。

生物感測（Biosensing）

在生物感測應用方面，為檢測生物體所具有之化學物質(葡萄糖,膽固醇,酮體)，以相對應之專一性酵素為基材，配合電子傳導媒介物、高分子材料，製作生物相容性佳的電流式感測器。此外，並利用改質數種高水親合性之高分子材料與電子傳遞媒介物(mediator)，反應出共聚、側枝修飾之導電性高分子基材，期增進生物感測器於人體應用時，所需之長時間檢測能力以及生物相容性。

奈米材料（Nano-materials）

螢光量子點的合成與應用：以半導體(semi conductor)材料作成之量子點(quantum dots)，經照光後會產生螢光，而其發光之顏色可由粒徑大小來調控。我們目前建立技術，將量子點接上蛋白質並加強螢光，藉由此技術我們將可監控細胞及其環境結構的變化。