跳到主要內容區塊

臺灣大學機械系電子報

系務動態

蔣雅郁副教授自我介紹

文、圖 蔣雅郁副教授

 

始料未及的重回台大校園,是段如夢一般的旅程

 

    我受已故台大應力所黃榮山教授演講的啟發,2006年成為台大的學生。模模糊糊的還記得半夜寫兩頁A4都寫不完一題的應用數學作業、睡在顯微鏡旁邊做實驗,跟每次週二實驗室meeting時黃老師都會偷打瞌睡的背影。

 

    本來是以固力組專長進入應力所就讀,但因為榮山教授研究發展的改變,我的碩士研究也稍微地轉向,除了微機電生醫晶片製程開發外,還加入大量流體力學與生醫工程等專業技術。在榮山老師毫無保留的支持下,迎來我學術人生的第一個重要轉捩點,也開始了未來血統不純正的麻瓜學術之旅。

Art editor Img

2016年返台甫任教職時,與恩師黃榮山老師,以及現北科機械顏毅廣學長在118巷餐廳相聚。半年之後,黃老師成為天上的星辰,這也是我最後一張跟老師的合影

 

求學之旅與困境共存

 

    碩士班畢業準備獎學金考試之際,我因為環境與壓力得到了重大的人體自體免疫性疾病:系統性紅斑性狼瘡 (Systemic Lupus Erythematosus,SLE),它是自身的白血球攻擊身體的各個器官,症狀與很多疾病的症狀幾乎相同,因此很容易導致誤診外,治療也極其困難。連《豪斯醫生》中的醫生角色遇到難解的疾病時,就會提到Lupus,可以想見這個病有多棘手。那時我在台中榮總每天施打大量類固醇,三個月後可下床走動時,我連一階樓梯都無法踩上去,因此延遲了兩年才拿教育部留學獎學金到德國萊布尼茲分析科學研究中心攻讀博士。

 

    那時候留學讀博的主流仍是美國,但德國免學雜費的原因成為我減輕家裡負擔的第一選擇。德國博士訓練的學制除了少部分跟美加學制接軌外,更多的是師徒制,沒有既定的申請期限跟入學測驗,隨時隨地都能跟心儀的老師面試,通過後(有時候甚至要親自飛到德國,老師評估學生的方式可能長達數天。我曾到過Dresden的馬克斯.普朗克研究所面試整整一周),就能準備簽證,開始在德國的博士班生涯。當時我的指導老師Dr. Jonathan West是位年輕的PI,我常覺得他學術發表壓力很大,在團隊內做事步調非常快,我們的討論常常都是先擘劃一個研究主題,再繞著缺哪個實驗、補哪一張圖來前進,這樣的訓練方式讓我學到如何清楚建立學術研究跟敘事的邏輯、實驗之間環環相扣,並藉由每次討論找出故事當中脫節跟遺失的部分。

Art editor Img

在萊布尼茲分析科學研究所Leibniz-Institut für Analytische Wissenschaften - ISAS - e.V . Dr. Jonathan West團隊合影。出國兩年多仍持續服用類固醇控制紅斑性狼瘡病情,後遺症之一的月亮臉大到可以照亮我的書房

 

核心價值的建立

 

    在德國念博士的期間,有兩件幾乎奠定我學術研究核心價值的珍貴經驗。當時我在學經歷上的追求,就是希望拿到博士後有機會找個好工作,還能有著不錯的社會地位。在這之前,我不曾好好思索「為什麼要作研究,我為什麼真的需要念碩班博班?」直到在德國念博士班的期間,萊布尼茲研究所的指導老師Dr. Jonathan West要我在他辦公室,一起按下paper submit前跟我說過一句話:「辛苦認真作研究的目的,不是只有發表成山成堆的papers,而是要改變這個世界,讓它變得更美好!」此時我才明瞭,繞了一大圈到德國、過了這麼久時間,才真正珍視自己的身分,而這句話也重建了我作研究的初衷,也讓這份Paper的責任與價值更為重大,或許在世界的某一個角落閱讀我們研究成果的人,也能因此應用來解決某些研究難題,讓這世界更加美好。

 

    四年後,我已經獲聘倫敦大學學院(UCL)博士後研究員三個多月,才抽時間回到德國安排博士生涯最重要的公開畢業口試。生化與化學工程學系的指導教授Prof. Norbert Kockmann看我非常焦慮地執行倫敦那邊博士後計畫同時準備口試,就把我找來告訴我:「口試時,我和其他委員會盡可能提出各式各樣的問題,有些可能是你在博士班訓練過程中早就學會的,但更多的是你可能不知道,甚至是我們委員都不知道答案的難題。但不要緊張,這不是為了要打擊你,口試也從不是要以問倒你為目的,只是我們希望能陪你在知識前緣的邊界上,再更往前走一步。你多往前一步,這領域知識就更往前了一些些。」當下我大受震撼,口試會被電到燒焦的焦慮感消失的無影無蹤;這個核心價值也成為了我往後指導學生的原則,在未知的領域面前保持謙卑,但不忘記勇敢前進。

Art editor Img

順利通過博士學位口試後與口試委員們一同享用香檳慶祝

Art editor Img

德國大學沒有英美傳統的畢業典禮,通常實驗室夥伴會自行製作屬於你的畢業帽,放上他們對你專屬的印象,在你口試通過的那刻親自為你戴上,是非常具有紀念價值的德式慶祝。很幸運的,我拿到一頂來自實驗室,一頂來自當時在德國認識的台灣同學

 

 

跨領域的過去、現在與未來

 

    我在博士後的時間負責解決兩個不相溶液體流動時不穩定性,讓存在兩流體內的分子可以藉由介面進行質傳,完成連續式萃取反應。這是歐美新興的流動化學技術,希望藉由串接生產線上所有步驟會用到反應器,取代傳統批次反應釜,達到連續的生產。概念上很像機械製造常提到的自動化工業4.0,但流動化學處理的是異質的原料與產物(不同相),以流體作為載體或者生產出液體的產業,如高汙染的石化、化工、製藥與生技產業。過去數十年間,這樣的流動化學連續製程技術在原料進樣和反應器選用方面有不錯的進展。但挑戰一直在於反應停止後的下游加工,依然不能以連續流動方式進行純化,仍是採用傳統批次方式蒐集後,利用如重力沉降、離心、過濾、薄膜分離執行純化工作。最影響產物品質、佔生產流程成本最高的下游純化步驟,始終缺乏以連續流動來分離、純化產物的機制,使理想的自動化流程中斷,成本也無法降低。我的研究工作,正是開發出有效操控不相溶流體或固體的技術,可以連續式將所希望的物質「流到指定的位置」,過程中採被動式驅動為主,盡可能不耗額外能量,還可以即時監控調整參數,達到純自動化下游純化的終極目的。

 

    我當時有著機械主修背景、碩士班抱著流力課本睡覺、博士班研究內容更涵蓋了生物跟化學熱質探討,血統不純正的缺點變成了優勢;當時的倫敦老闆說什麼都不讓我先口試,就把我拉到倫敦開始研究。回到台灣之後,我將本來開發的平面純化反應器進一步延伸成三維的結構,讓流率操作範圍更廣,能適用化學反應更多,甚至可以跨重力尺度,也越來越多實際的應用面。

Art editor Img

博士後期間我安排參訪了兩次烏克蘭車諾比核電廠、周邊村落回歸者跟鬼城普里皮亞季。沒有如想像般得到輻射超能力,但回台灣出了本《半衰期: 車諾比核災30周年紀實》並站上TED x Taipei舞台上分享這段奇妙的遊歷

 

期許

 

    地狹人稠、土地越來越少也越來越貴的台灣,相關產業越會趨向投入佔地小、熱質傳效率極高、安全性好且可24小時自動化連續生產的流動化學連續製程;在2050零排碳的進程下,符合綠色化學原則的流動化學更被公認為未來工廠中不可或缺的技術,如何培養機械系同學站穩本科專業,保持開放與彈性、將所學延伸到相關領域應用,正是我希望可以帶給各位同學的。我也執行多個感興趣的side projects,包含有著重在微尺度單顆細胞操控技術(循環腫瘤細胞分離、細胞內訊息傳遞路徑)、仿生工程設計(鯊魚超級嗅覺、樹根滲透壓、腸道障壁),跟石虎路殺預警系統開發(視覺辨識、人工智慧與感測系統),期許自己能在台大機械系這樣優秀的環境中,跟各位老師和同學成為關心且改變這世界的一份子!Art editor Img

Art editor Img

2021年,我們團隊開發的兩相流分離萃取技術獲得科技部(現國科會)未來科技獎肯定

 

點閱人數網站計數器