2-1 離子束佈植裝置（Ion beam implantation）
離子束佈植系統通常包含下列三個部分: (1) 離子源（ion source）:產生離 子 (2) 加速器（accelerator）:利用電場加速離子 (3) 佈植室（target chamber）:標靶（target）樣品放置的地方。(見圖 14)
原則上每一個離子都是單一原子或分子，因此佈植於標靶上的離子數目可以從 pump, Pfeiffer, duo 016b; Edwards, e2m28），四組渦輪幫浦組（Turbo pump station, Pfeiffer, Tmu 521; Seiko-seiki, stp-400; Alcatel, act600t; Osaka vacuum, tg350fcam）。
主要分為兩大部分，以中間移動隔版分離前後兩部分（圖 15）。前半部主要為
後，再把隔版打開，由兩渦輪幫補將壓力抽至 1 x 10-6 Torr，才能進行離子束 佈植。
源部分，主要由震盪器（oscillator, NEC Model 2HA036900）與電源供應器
（oscillator power supply, NEC standard model 2HA036910）組成。震盪器 則包含兩個功率放大四極管（power tetrode）與一個多重震盪線圈
（mutivibratior circuit）。加速器則是由五萬伏特隔離變壓器（50 keV isolation transformer, NEC model 2HA068300）與電源供應器構成。電源供應 器的電壓經由變壓器升壓至 40 keV 的高電壓後，連接到加速器的前端，而加速 器的尾端則接地維持其電位為零，使得加速器前後有四萬伏特的電位差將離子加 速。加速後的離子會直接靶擊位於佈植室中銅帶上的奈米鑽石樣品，同時轉動系 統會帶動銅帶轉動，使得銅帶上的奈米鑽石樣品能夠均勻地被氦離子輻射
（irradiation）。
圖 14：離子束佈植裝置圖
由左至右，分別為離子源、加速器和佈植室
2-2 螢光光譜儀(Fluorescent spectrometer)
(見圖 16)為本實驗中量測螢光奈米鑽石螢光光譜及螢光強度的光學裝置圖。由 於奈米鑽石的折射率 n = 2.42，如此高的折射率使鑽石與溶液接觸的介面容易 產生極大的散射光。一般光譜儀測量螢光，通常都在 90 度角位置量測螢光，但 因為鑽石懸浮液容易產生極大的散射光，若在 90 度角位置收集螢光時，所得的 螢光光譜會有很大的偏移誤差，因此才需要設置這種特殊的光學裝置來量測螢光 光譜。
2-3 倒立式螢光顯微鏡與雷射掃描式共軛焦系統
(如圖17)為倒立式螢光顯微鏡(TE2000,Nikon)，觀察細胞時，先用白光得到維 分干涉差(differential interference contrast,DIC)的影像，再用130W以下的 汞燈做為光源，經過不同濾鏡可以得到激發不同螢光波段的光源。螢光則由 electron-multiplying CCD camera偵測並轉換成螢光影像，同時也可藉由雷射
圖 15：離子束佈植裝置示意圖
共聚焦掃描系統(confocal laser scanning system, C1 Nikon)來激發螢光，系 統中配有561nm和488nm兩隻雷射，並可利用單層的掃描與疊圖，得到一個不同z 軸的3D螢光疊圖。
圖 16：量測螢光光譜光學裝置圖
圖 17：Nikon 倒立式螢光顯微鏡圖
2-4 其他儀器
倒立式螢光顯微鏡(Leica,TCS-SP2) 細胞培養廂(SANYO MCO-18AIC) 管狀高溫爐(Tube furnace)
聚焦微波化學反應系統(CEM Discover 1) 高壓滅菌釜(TOMIN TM-328)
超音波震盪器(Delta DC150) 無菌操作台(AURA 2000 M.A.C.4)
動態光散射粒徑分析儀(Berkman Coulter) 二次水製造機(Millipore)
恆溫藥品冰箱(SANYO Medicool) 烘箱(WTF Binder)
2-5 實驗藥品
Synthetic diamond : Element Six MIRCO+ MDA M0.10 Sulfuric acid (H2SO4): J. T. Baker 9681-01
Nitric acid (HNO3): ACROS 124660010
VybrantTM DiO cell-Labeling Solution : GIBCO
DMEM/HG (Dulbecco's Modified Eagle's Medium/ High Glucose): GIBCO PBS (Phosphate-Buffered Saline, pH=7.4) : GIBCO
Trypsin-EDTA 0.5% : GIBCO
FBS (Fetal bovine serum) : PAA LAB
BSA (Albumin from bovine serum) : Sigma-Aldrich Paraformaldehyde 16% : Electron Microscopy Science Hydrogen peroxide 34.5-36.5% : Sigma-Aldrich
Opti-MEM® Reduced Serum Medium : GIBCO
Wheat Germ Agglutinin, Alexa Fluor® 488 Conjugate : GIBCO LipofectamineTMX & Plus Reagent : Invitrogen
Actin-GFP plasmid DNA
Microtubule-GFP plasmid DNA