百日計畫：086-研究/研發分享-8-人體呼氣代謝體檢驗

今年到7/16之前，待在H. Spectrum的生醫孵化器，開啟了自己規劃的生醫想法。

離開上一間生醫新創公司後，中途除了短暫加入兩個新創/專案開發公司，同時也持續的研究/著手自己的一些思路。從生醫的三大領域（基因體學、蛋白體學與代謝體學），思考著自己可以貢獻最多的地方。由過去的學習與經歷，再加上自己的本質，評估後則開啟了代謝體學的生醫檢測，除了前述外，也因為目前代謝體學中的許多知識累積的越來越多，且透過大數據的演算，使得以往只能從單一點去觀察人體與疾病的關係，可以有更進一步的可能性。而代謝體相關，可以參考文獻中的第三點，也是第二點提到的Nicholson博士所參與的生醫公司(Ref: 1-3)。

因參與過微機電微小化氣相層析儀時，也開始得知人體呼氣所包含眾多的化學分子是有機會與疾病連結，而其實這也跟中醫的“聞診”有關。如何從臨床角度上去驗證人體代謝出的揮發性氣體與疾病的正相關性，實則是個困難的議題，但若能逐漸且完整實現，對於疾病的檢驗、病患的就診體驗以及預防/精準醫學都能有大幅度的改變。

揮發性氣體的檢測，不脫三個大框架：樣品、分析儀器與數據分析。其中樣品包含待測樣品的性質、前處理與否相關；分析儀器則包含儀器架構、分析原理、量測訊號等；最後數據分析則是處理數據、訊號演算法與臨床資訊/意義等。其實所有的分析儀器也都遵循這三大框架，但根據不同的待測樣品而細節有所改變。

人體呼出的氣體多達數百種，不同文獻有不同的數值，普遍常看見的是約350種，而其中與臨床研究所證實相關的，大概只有十幾種至數十種。國際臨床試驗資料庫中，截至2017年，約有400多例與呼氣研究相關，雖然與其他基因體、蛋白體動則數千至數萬案例相比仍是小眾，但從每年逐漸上升的數量來看，已有越來越多的學研單位與新創公司投入此領域(Ref:4-7)。

在過去幾個月，也與幾個醫師討論臨床資訊，還有與學研單位評估技術的可行性等，但整體還有許多事需要去評估與執行的。

整個環節還有許多資訊，也樂於在之後分享，期待有更多的碰撞＆合作機會，這個專案會將是長期的執行。

參考文獻： 

1. 訴說生命故事的代謝體學──專訪長庚大學蕭明熙教授 

2. EMERITUS PROFESSOR- JEREMY NICHOLSON 

3. Metabometrix 

4. Metabolomics, Metabonomics and Metabolite Profiling (RSC Biomolecular Sciences) Hardcover 

5. Journal of Breath Research 

6. Owlstone Medical, UK 7. 目前診斷上，其實已有幾個與呼氣檢驗相關，如幽門桿菌（Ｃ13/14）、腸胃細菌增生（Ｈ2）、氣喘（嗜酸性球-NO）檢驗等等。

百日計畫：085-研究/研發分享-7-循環腫瘤細胞分析儀

2014年加入了一間由國內創投投資的生醫新創公司，技術技轉自美國華盛頓大學（公開資訊），主題就是這幾年當紅的液態檢體檢測技術，特別針對循環腫瘤細胞的檢測（CTC, circular tumor cell）。臨床上，癌細胞是會轉移的，且大多可以知道轉移到何處，而癌細胞的轉移除了透過淋巴系統外，就是透過血液。

如何在非常早期偵測到癌細胞的轉移，並由此進一步的診療呢？除了所謂的ＣＴＣ外，還有其他如cfDNA, ctDNA等等非常多的名詞。由華大（ＵＷ）技轉來的技術，主要是針對第一項的ＣＴＣ，開發細節就不方便紀錄。我加入的時候，儀器開發階段尚屬於實驗室原型機，離商品化原型機還有一段距離。

能加入此團隊也是種緣分，當時尚在故宮，剛解決3D-CT的影像問題。團隊的研發主管透過履歷系統與我聯繫並碰面討論，老實說當時並沒有特別認為會有進入醫療儀器開發的選項，雖然之前協助整合開發Micro-GC的實驗室原型機，但畢竟那是當兵前的打發時間。

與新創團隊的主管（Ｔ博士）碰面兩次，也瞭解當時的進度與難關，且很高興Ｔ博士的開朗、願意分享與邀約，所以雖然也不確定自己是否可以協助，也是挑戰自己，最後答應加入並開啟了正式的生醫儀器領域。

技術的細節留在已被發表的文獻與公司網頁，歡迎有興趣的朋友自行查看。在這專案內，最主要的是團隊的連結，雖然我是以系統整合工程師的身份加入，但還是需要團隊的相互支援與極大限度的交流，還好在資源有限的情況下，約七、八個月左右，完整的原型機有了雛形，非常感謝當時的ODM團隊以及內部儀器開發團隊的夥伴。

後續的發展就不便討論，我於2016年中離開，協助專案進入（試）量產階段，其實還是有許多需要改進的地方，但那些又是其他的故事了。

參考文獻： 1. https://www.micareo.com/ 

2. PubMed search: Circular tumor cell/ circular DNA...

百日計畫：084-研究/研發分享-6-微機電氣相層析儀

2008年畢業後，因為當兵有個小插曲，所以需要等待入伍，那時候研究所的老師與一間新創公司合作，希望將當時從密西根大學所發展的微小化氣相層析儀進行商品化。所以詢問我是否有想要參與，所以就回來實驗室協助。

整個專案在當時（公司甚至還沒在台灣登記）人數也少，除了新創公司本身有幾位電子電機相關的高手外，我們實驗室除了我之外，還有三位碩士生參與。

微機電氣相層析儀，是利用半導體製程，將原本巨觀的裝置，如感測器、分離流道、前濃縮管與加熱裝置等微型化晶片，也就是所謂的Lab-on-Chip的一種。

三位學弟妹各自處理感測器、分離流道與前濃縮管元件，我主要進行系統設計/整合、控制軟體撰寫以及協助個別零件所遭遇的問題，當然還有整合後的實際樣品測試。過程中也遇到許多小細節需要去處理並重新設計晶片或者電路部分。

在我接到兵單準備入伍前，也終於順利在兩個月內完成實驗室等級的原型機，且也測試了樣品。這個專案原本要應用在肺結核的呼氣檢驗，所以我們用的樣品就是根據醫療文獻中得知的幾種揮發性有機氣體化學成分。也在測試後順利得到很好的分離效果與偵測能力。然後後續的部分就在我當兵去了之後，交付給實驗室的學弟妹繼續接手了。

後記： 微機電氣相層析儀的完整開發，在實務上還是有許多障礙，例如無法將所有的元件皆“微型化”，不管是設計的難度，或者是設計出來的能力有線外，如何將每個“微型”元件完整的整合在一起，都是後續試量產將面臨的問題。當然上述是在2009年，已過了八年的現在，微機電技術又更成熟，應該有更佳的設計能力可以達成。只是“達成後”是否真的在市場上有所用途呢？這就是商業策略需要思考的了～

對Micro-GC有興趣的可以由參考文獻前往得知： 

1. Ted Zeller教授的實驗室網頁：https://lnkd.in/evgk4ki 

2. Google search: MEMS + micro + GC, 有非常多的新資訊

百日計畫：083-研究/研發分享-5-藍芽品質認證＆鋰電池量測系統

畢業至今，有近1/3的時間在學術研究，離開後的2/3時間，參與了不少艱難的與有趣的專案，其中兩個較小的專案一併紀錄。

(A)藍芽品質認證，參與一個小而美的軟體開發團隊，專為藍芽的通訊品質系統成立的，一半為藍芽專家，專門將國際規範解析與規劃成量測流程，而我與另一位軟體專家則協助建立起自動化的通訊測試系統。(藍芽測試實驗室需具備：Bluetooth Qualification Test Facility，BQTF)

當時正紅的是BT 4.0（現在都5.0以上了！），我主要負責接手完成4.0的測試軟體撰寫，當時使用的是LabVIEW並使用物件導向架構，將4.0所需的演算法與測試項目/流程/通過條件等等逐漸建構起來，並建立報表產生軟體的格式部分（輸出為Microsoft Word），約一個半月將4.0測試部分完成並經過實機測試，算是蠻順利的，但仍然還有許多可以強化的地方。

(B)鋰電池量測系統，儀器是Keithley 2400，這是與一間國內鋰電池開發大廠的研發部門合作，客製化所需的量測流程，由於NI已有支援Keithley 2400的底層驅動，在撰寫上省了不少時間，專注於量測流程與使用者介面為主，雖然後續完成專案，因為研發人員所需的功能其實K2400有些並不支援，是蠻可惜的。

鋰電池的應用目前更是火紅，托能源發展的趨勢，這間公司也自主開發一條龍的服務，包含前端研發、電源管理等到後端的電動巴士等，新能源應用是個不可逆的發展，期待往後也有機會參與有挑戰與有趣的專案～

百日計畫：082-研究/研發分享-4-三維電腦斷層掃描

最近一次的學術研究案，是2014加入國立故宮博物院的文物科學研究是，協助建立新一代的3D-CT系統。

利用3D-CT的技術，可以非侵入式的檢測文物，並透過軟硬體的設計，針對不同材質建立起資料庫且應用在更多的需求，過去也曾分享幾則相關的文章。

我主要的任務是系統整合與使用者介面，我們購買了X-ray, motions & CMOS等組建，利用程式進行整合並建立使用者流程。

比較意外的是當時的第三方函式庫與程式/電腦衝突，而無法直接透過函式庫將CMOS讀取回來的原始檔案轉回正確的二維影像。也因此花了一陣子在作逆向工程，將原始檔案透過解碼後的演算法重新建構成二維影像。雖然每天絞盡腦汁的去從許多資料逆推原始演算法，但得到的成果是甜美的。

經過苦難後得到的核心演算法，我所撰寫的主程式就可以自在的將CMOS取得的影像進行所有的流程，也可以提供研究團隊開始將文物上線去做研究。

雖然在故宮的時間待的不長，但能夠解決核心問題，並協助故宮建立起一套全自動化的3DCT（含影像重構演算法），是我一個非常高興的事情，從財務上來說，也是替故宮省下了兩千多萬。

這也是我目前學術研究案的最後一個，接下來則是分享業界相關專案。

百日計畫：081-研究/研發分享-3-睡眠品質與溫度/二氧化碳相關性

做過一個小型的專案，與室內環境品質相關，由於有一年的秋天常常在凌晨三四點醒來，通常是熱醒，但睡前是涼爽的。於是查了幾個關鍵資訊，除了常見的二氧化碳外，溫度是有的，還有一個就是濕度。

利用二氧化碳檢測儀、還有手邊有的溫濕度感測器，寫了程式來抓取晚上睡眠的紀錄，然後搭配萬一醒來後，就打開冷氣並設定一至二小時。

從數據結果可以發現，當開始入睡後，二氧化碳與溫度逐漸上升，到約750~800 ppm的時候就是我悶醒開冷氣的時間，然後開了冷氣後約十分鐘後開始溫度與二氧化碳下降，但當冷氣停止後，二氧化碳與溫度又開始上升，相同的循環約三次，睡的真累。

每個人對於二氧化碳的敏感性不同，通常建築標準是室內低於1000ppm，也有其他的標準是800ppm以下，但也因人而異。這時才知道自己對於二氧化碳/溫度的反應如此敏感。

智慧家電有個是偵測室內的空氣品質，搭配可控制的室內氣體循環功能，也是希望改善並達到更舒適的生活品質。

百日計畫：080-研究/研發分享-2-大氣化學研究

第二個與學術研究相關的是我曾經待了兩年多的台灣大學大氣科學所內的大氣化學實驗室，指導教授是洪惠敏博士，老師從加州理工學院畢業、哈佛研究後，回來台大大氣從事大氣中的化學、氣膠等研究。

在這段時間內，研究工作是利用傅立葉轉換紅外光譜儀進行所採集樣品中的化學成分，樣品來自野外觀測與實驗室製備兩種。大氣中的懸浮粒子表面所包覆的化學成分，影響了成雨機制，在空氣污染越益嚴重的今日，大氣化學提供了更多的資訊。

主要的研究如上述所說，而研究活動很有趣，除了與哈佛大學的Scot T. Martin博士實驗室合作取得樣品外，也在台灣各地的觀測點進行野外觀測。看似簡單的觀測，事前的準備細節還真不少，除了挑選適合的量測地點外，儀器的搬運、架設與量測前的校正等等，更不用說觀測期間的監控、更換採樣瓶/袋等等。

我在這期間也建立了許多（半）自動化的系統，如遠端監控、氣體流量與溫濕度生成/控制軟體、數據處理(MATLAB)與懸浮粒子粒徑篩選程式等等。

相關的研究成果也發表並被接受如下：

1. Reactive Aging of Films of Secondary Organic Material Studied by Infrared Spectroscopy, 2012, J. Phys. Chem. A

2. A case study of single hygroscopicity parameter and its link to the functional groups and phase transition for urban aerosols in Taipei City, 2016, Atmospheric Environment

在畢業多年後，還能有兩篇國際期刊的參與，實在是很感謝指導老師的放手讓我去做與提供我的經歷去幫助這些細節。

大氣化學領域的研究雖然不是這麼『直覺』地可以讓一般民眾感受到，但因為有這些尖端、前期的基礎研究，才能夠衍生更多的『資訊』提供給更多不同領域的人有所突破。

老師最近亦持續與哈佛的Scot T. Martin博士合作，遠到Amazon rainforest進行野外觀測，若新的計劃有機會，我將繼續與老師合作新的研究。

百日計畫：079-研究/研發分享-1-奈米合成與光學(光纖)感測器

從大二進實驗室開始，到碩班畢業的這四年多，在特別的指導教授與他的開放風氣/教導，玩了很多東西。 

我是化學背景、分析化學為主要領域，尤其與氣相層析儀、紫外光可見光光譜儀的應用等，我們也自行設計開發感測器、電路、焊接等，當然軟體撰寫與應用也是在這樣的路途中不可或缺的。所以常常別的實驗室都覺得我們不是『化學家』。

學術研究的專題之一是合成奈米金屬粒子，在奈米維度下的物理性質會有所不同，如黃金->酒紅色的奈米金粒子溶液。而因為物理性質的改變，對於環境中的不同化學分子也會有著不同巨觀下的反應，因此奈米粒子拿來做感測器的材料也是越來越普及，甚至利用奈米維度的合成，應用在藥物開發也是有的。

我之前研究使用奈米金/銀/金殼等粒子應用在有機揮發性氣體的感測，而使用的感測器主體是光學，將合成出來的奈米材料經由表面修飾“長”在感測器表面。不同的氣體分子引起不同的折射率改變，而具有新穎物理性質的奈米粒子，對於微小的折射率改變則非常靈敏。我也用自製的玻璃光纖，對於所量測的氣體濃度可以達到更好的偵測下限。 

相關的成果也陸續發表在以下的期刊：

1. Organic vapour sensing using localized surface plasmon resonance spectrum of metallic nanoparticles self assemble monolayer, 2007, Talanta

2. Surface modification on silver nanoparticles for enhancing vapor selectivity of localized surface plasmon resonance sensors, 2009, Sensors and Actuators B: Chemical

這些已經是2008年以前的研究了，由最近的科技報導得知，奈米材料愈發更多的應用（如前述的檢測技術、藥物開發、新穎材料等等），期待在安全的評估下，更多的奈米材料可以被二次創新，變成讓更多的人可以使用的『商品』。

個人資料：

Yu-Quan Chen_ Google Scholar

百日計畫：078-薪資/面試談判趣談分享-4-Final

記得多年前有幸與一個新創公司CEO面談，討論過程雙方都挺認同彼此的，但最後對方詢問我預期的薪資，我說了一個與當時在職時的薪資多約三成（因為沒有談論股票選擇權，所以就純粹以薪水為主），結果對方沉思一下後，說幾乎與他的薪資差不多了。 

當下有點不好意思，不過對方亦很好地詢問我是否有其他可接受的薪資範圍等等，也詢問了許多彼此對研發的看法。後續雖然未接受對方的邀約，很感謝對方與我的深度面談。 

後來我也發現對方在之後新職缺招募資料中，有直接訂出碩、博士的預期起薪，也比之前的高很多了。我想，若我的一點點堅持，可以讓更多的公司願意拉高整體薪資，也同樣對新創提高更多價值，那也非常值得。

百日計畫：077-薪資/面試談判趣談分享-3

第三個有趣的是國內製作手機、無人機等會用到的電子陀螺儀等科技公司，當初去面試聊聊時，剛好負責專案的專案經理與我前公司同事是同學，這個公司做得挺有趣且蠻有前景的。 

大致上就是我介紹我自己的過往專案、經歷等，然後對方也介紹他們的研發/產品等。聊得挺不錯的，他們都是厲害的工程師/博士。不過他們發現我在前公司的薪資後，一直跟我說，預期薪資不要開太高，要低之類的。 

後來應該是他們的研發處長吧，來與我聊聊，看到我過往的專案經歷，一直問說是我參與的、是我做的嗎？好像不可置信般的詢問兩三次。後來問我最低可接受的薪資後，就不了了之了。

 這間公司是屬於科技公司，但連原本的研發博士都希望我開低一點的薪資，不知道這間公司的薪資水平是有多低？資本額有三億、人數低於50人，是挺令我訝異的。

百日計畫：076-薪資/面試談判趣談分享-2

繼昨日的面談薪資可達30%的差異外，另一個有趣的是與醫材新創也有關的。

多年前，有一個外科醫師開公司當董事長兼總經理，聘請一位應該是蠻厲害的人當VP，當時我去面談時，大家也知道資方最喜歡問你現在的薪資多少，我也大方的說一個去尾數的年薪（純本薪）。 

這個董事長說怎麼怎麼可能，你一個碩士憑什麼拿到這麼多！然後VP還很快的補充說那個是包含獎金、紅利的之類的。 

我想想，這個連VP一起打壓研發人員薪資的公司，還自顧的合理化博士應該多少、碩士應該多少，如同昨日說的年紀、婚姻＆家庭狀況的情景相似。 

根據之前的研究，國內雖然生醫新創近幾年達到高峰，但醫材類型的新創，在前幾年的資金其實都很少，有做PCR的新創公司（竹科）第一年只有800萬，但是公司有快20人，研發部大概就佔了15個人，實在是很難想像低廉的薪資福利（包含現金、股票選擇權等）。 

前幾篇文章提到的法規/品質，可能都無法做到了。

參考文章：

百日計畫：069-醫療新創公司的法規品質與公司價值-Part-1
百日計畫：070-醫療新創公司的法規品質與公司價值-Part 2
百日計畫：074-醫療新創公司的法規品質與公司價值-Part III-Final

百日計畫：075-薪資/面試談判趣談分享-1

最近有感而發，想到很久很久以前到一間公司面談，與專案經理面談完後，第二階段與總經理聊聊。

原本總經理只願意開38K的薪資，但聽到當時我的在職薪資後，還拿計算機出來算，然後說怎麼可能這麼高，然後說40K是否可以接受，還遊說新領域將來很紅，還可以有股票選擇權等等。

最後因為她誤以為我結婚了，就改口說那薪資為50K會考慮嗎？ 這個經歷讓我深刻瞭解到（單一事件，但從朋友處聽到應該是蠻常見的），在臺灣的薪資，真的是用『談』出來的，而且有時候跟你的專業沒關係（！？）。

後記： 當時若說我有小孩，不知道會不會再加個5K的說？ 難怪大多數高薪的都是經歷多的（年紀高的？），因為在這個國家，大多數人（資方與一般人）可能不認為年輕人能有什麼專業/經驗。