文 / 陸子鈞
隔壁工業區又飄來怪味，到底是什麼氣體咧？氣態紅外線光譜儀能告訴你－不過那也是幾天之後了。現在，有了自動定性定量技術，三秒鐘就能得到答案！
由工研院與碩傑企業有限公司共同開發的「氣態紅外光譜自動定性定量技術」，有別於傳統藉由人力判讀，耗時又費力，現在的技術能在三秒內判斷偵測到的氣體，而且能即時記錄濃度，便於追蹤動態。此外，過去如果環境中出現未預期的氣體，那麼專家也無法即時從光譜資料上判斷，碩傑企業總經理曾東榮先生說：「像是上次高雄氣爆事件，即使有紅外光譜儀在監測，專家也無法及時判斷濃度突然增高的是乙烯，當然也就無法應付。」但新的自動定性定量技術可以解決這問題。
氣態紅外線光譜儀其實是存在許久的技術，原理是氣體會吸收紅外光，不同的氣體有不同的紅外光吸收光譜。只要儀器發出紅外光穿越氣體，再分析哪些波長被吸收，就能判斷出儀器偵測到何種氣體。起初開發是為了在軍事上作化學戰劑的監測，後來廣泛應用到工業區的環境或者工安監測。
長久以來，都是仰賴經驗豐富的專家，根據儀器收集到的圖譜來判斷偵測到的氣體，鑑定一種氣體需費時數分鐘以上。擅長數學模型的呂建豪博士，想到利用演算法來拆解偵測到的圖譜，並與氣體圖譜資料庫比對，就能省去人工分析，自動定性定量偵測到的氣體。好點子總是比實現還困難，呂建豪得意的說：「從想法到寫出數學模型，大概只花了三個月。」但這卻整個改變了存在十幾年的氣態紅外光譜技術。
呂建豪分享到，當研發團隊帶著這套系統向工業相關企業展示時，數次被認為是「詐騙集團」，他說：「有在用氣態紅外光譜儀的公司一聽都覺得不可能，怎麼能在三秒內就完成鑑定。」後來對方準備「考題」，用已知的氣體紅外光圖譜來測驗，沒想到系統都能快速完成氣體種類鑑定，而且準確率甚至還更高，也因此研發團隊順利拿到了訂單。
「氣態紅外光譜自動定性定量技術」可同時鑑定超過一千種氣體，遠遠超越國際上現有的技術極限。由於技術的突破在於偵測後的演算模型，所以既有的紅外光譜儀也能適用。現在，研發團隊已經設計出適用於室外大範圍園區氣體監測的機型，以及能夠一機監測多達數十條氣體管線的機型。未來能夠更有效率地守護環境空氣品質及工業安全。
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