日期:2021/09/19   IAE 

國內物理研究有重大突破，台灣大學物理系副教授趙治宇研發改裝出全球唯一可以觀察活體細胞的「生物環境穿透式電子顯微鏡」，使人類首度可看到水分子如何滲透細胞膜，並發現物質在氣態、液態、固態、液晶以外，存在「第五態」：「酯膜結構」，推翻了百年來的物理傳統理論，未來教科書也都必須改寫。

膽固醇可能是第五態

國際物理領域最高級的期刊雜誌《物理評論通訊》十二月號已刊載此項研究成果。台灣大學昨天舉行記者會發表此重大研究成果。領導台大物理系液晶研究團隊、專長領域在液晶薄膜的趙治宇說，介於液態與固態的「液晶」被科學界認定為物質第四態，人類花了一百年的時間才打破固體、液體與氣體的物質三態，他現在發現液態與液晶之間有新物質存在，第五態比人體的鼻屎再軟一點、比精液再硬一點，膽固醇很有可能是第五態。

趙治宇說，一般電子顯微鏡觀察的生物試片多半是染色的乾切片，或冷凍後的死切片，並非活體細胞，他的電子顯微鏡可觀察到活動切片。在生物環境穿透式電子顯微鏡下，水與細胞膜呈現動態平衡時，細胞膜自然形成「酯膜結構」，與傳統的固、液、氣、液晶四態明顯不同，並觀察到水分子及其他病毒進出細胞膜的動態。

趙治宇提及研究過程時說，回國任教後，曾受到中研院長李遠哲獲得諾貝爾獎「動力真空」理論的啟發；新電子顯微鏡至少領先其他國家十年以上。台大物理系主任張慶瑞也說，趙治宇改良電子顯微鏡的成果相當難得。由於中研院長李遠哲目前不在國內，無法訪問他對此科研成就的評論。

能結合醫學防治疾病

趙治宇說，未來可透過新電子顯微鏡觀察愛滋、SARS病毒進出酯膜的動態機制，及水分子在心肌與肺水腫病人身上的作用，將有助於防治相關疾病。台大校長陳維昭說，目前正計劃將該計劃結合醫學院，希望能在醫學領域上有進一步研究發現。

對於有人稱許趙治宇的研究成就可角逐諾貝爾獎，趙治宇不置可否，僅表示「這僅是科學的一小步」，目前台大正在替他申請發明專利。

台大發現第五態的研究成果

 

研究團隊：台大物理系液晶研究團隊

重大發現：四大物質型態固態、氣態、液態、液晶外，尚有第五態「酯膜結構」，存在於人體細胞內

 

百年見證：利用「生物環境穿透式電子顯微鏡」，首次看到水分子滲透至細胞膜，證實了百年來生物學界的理論

 

貢獻：拓展到醫學領域，未來可觀察愛滋、SARS病毒進入細胞的動態機制；進一步分析抗生素殺菌的動態狀況；有助於疾病的研究

（台大物理系副教授趙治宇）【高琇芬╱蘋果日報 2004/12/21 06:00台北報導】