目前世界人口增加，極端氣候的比例逐年升高，對於糧食、永續水源、綠色能源、健康維持等需求極為迫切，微藻整體含碳量超過50％，培育時需要大量的二氧化碳作為原料，可減少溫室氣體排放問題，目前已有利用燃煤電廠排放之二氧化碳養殖微藻的研究。微藻可多元化的利用，藻油可製成生質柴油、蛋白質可成為動物飼料、碳水化合物發酵成為酒精、氮與磷則可製成肥料回歸土地，整體經濟價值性極高，本專利的實踐預期在全球的相關產業都能有所貢獻。
微藻養殖方法，可區分為開放與封閉兩種模式。目前藻類養殖多採用開放式，成本與技術門檻均低，技術成熟，但是易受氣候、雜質、其他微生物等外界因素干擾，且光能與二氧化碳利用率低，對於產製生質柴油來說效率過低。封閉式系統則是以密閉的光合生物反應器，能純種培育，透過環境條件控制及反應槽之設計，可提高光能與二氧化碳利用率，培養密度高且容易採收，具有經濟價值。
此專利設計二層固定架，用來調整水體反應槽中感測器之數量及穩定感應電極，上下兩層固定架的感測器放置孔大小不同，可以隨著液面高度調整感測器的位置，因此當反應槽水位隨著採樣或蒸發而逐漸下降時，仍可彈性調整到最佳的感測方位。垂直隔板可阻絕會對電極造成干擾之氣泡，因此能有效讀取水中的數據，例如溶氧量、溫度、酸鹼度、導電度等。讀取到的數據立即傳送至雲端資料庫進行儲存，使用者可透過手機電腦等人機介面線上讀取數據。當反應槽環境現況超出生長條件範圍時，本系統會對使用者發出警訊，再進一步透過智能判斷進行自動化控制，以維持水中微生物最佳的生長環境。本系統除了提升微藻的綠色生質能源產量，還可加速環境水體的淨化速度並即時監測水質變化，以此系統進行之智能生態工法可達到水再生之循環經濟模式，有助於永續水源和綠色能源的開發。

本發明提供一種微小生物反應裝置及使用其之的微小生物監測裝置，藉以增加感測單元之固定性、穩定性及最佳感測方位之可調整性，即使在槽體內的水面逐漸下降時，也能有效地對槽體內的狀態持續進行感測。

本發明可應用於藻類培養之水體內監測，其中包含溫度、光照度、酸鹼值、溶氧量及導電度等參數，並以人機介面方式呈現即時數據，進一步將數據以無線傳輸方式傳輸到雲端以儲存分析建立資料庫，作為後續自動化培養控制參數設定。在未來希望可以透過電腦操控機器，在遠端便可進行調整環境條件，達到智能生產的結果。

2018台灣創新技術博覽會(2018 Taiwan Innotech Expo Invention Contest)銅牌獎
2019年美國矽谷國際發明展(International Invention Festival Silicon Valley)金牌獎