奈米生物技術及元件發展需整合多種學科，如：奈米醫學、奈米生物學及生物化學、奈米生物電子學，奈米生醫材料等之複雜交聯性及高技術化，極具發展潛力及挑戰。本研究領域主要是希望藉由NDL已累積豐富的矽基製程技術及電子元件設計整合能耐，以及近年來積極發展之微機電系統設計及製程能力，規劃建置生物技術實驗室，進行功能性生物材料合成、檢測及元件製作，以及奈米結構控制細胞組織工程的研究。

故NDL在此部分的研發重點，將是著重在發展與未來生物電子元件有關之生物材料。其特色在於配合NDL在電子元件製程及量測competence and expertise，以發展出新一代之生物型電子元件與晶片技術，並同時培育該類技術領域之研究人才。本研究重點計畫如下：

重點計畫：Manipulation and behavior of single-molecule, and molecule devices

以solution SPM及Dip-pen進行單分子操控及行為研究， 並完成理論模型，為發展單分子檢測與元件製作提供基礎。

Sub-project 1：Studies of magnetic protein molecules and relevant devices

本計畫在研究分析與模型計算高溫分子磁鐵（磁性蛋白質）之磁性成因及其導電性與光學特性。因磁性蛋白質自組裝之特性形成高度均一化奈米尺度之蛋白質柱奈米結構、磁性、電性與光學特性。進而以此兼具磁性、電性與光學特性奈米結構為核心技術，發展出新型式之奈米電子元件。

Sub-project 2：Cell and tissue engineering through sub-um and nm sized patterns

在組織培養工程及基礎細胞生物學研究中，細胞經常需要被培養在特定的位置或形成某種的順序以構成有組織的結構來進行研究。已發現微米級特殊幾何圖形的生長基質能準確地控制癌細胞生長的情形。此計畫目的在於針對目前已成立的實驗系統加以更進一步改善，利用次微米及柰米級的生長基質圖形，針對其細胞形態、運動、增生之生物特性來進行更深入的研究。