新聞及香港科大故事

氯二甲酚是一種在全球廣泛應用的消毒劑，然而由於其相對較高的化學穩定性，加上被大規模使用，已證實對水中的生態系統構成了威脅。香港科技大學（科大）工學院近日發現了一種極具潛力的消毒劑，名為「2,6-二氯苯醌」，有望成為取代氯二甲酚的替代品。這種化合物不僅能更有效地對抗某些細菌、真菌和病毒，還能在受納水體中迅速降解並去除毒性。 這項突破性的研究由科大土木及環境工程學系的張相如教授領導。張教授研究消毒副產物多年，疫情期間，他注意到氯二甲酚的結構與其團隊以前發現的鹵代酚類消毒副產物相似，而某些鹵代酚類消毒副產物能夠在陽光照射下迅速降解。 團隊受部分鹵代酚類消毒副產物的結構特性和降解性質所啟發，設法從消毒副產物中篩選出一種能夠在受納水體中快速降解並去除毒性的高效廣譜消毒劑。團隊研究人員測試了10種消毒副產物在滅活不同病原體時的功效，當中包括大腸桿菌（一種有機會驅動結直腸癌的常見細菌）、金黃葡萄球菌（細菌）、白色念珠菌（真菌）以及噬菌體MS2（病毒）。他們發現2,6-二氯苯醌在滅活細菌、真菌和病毒的功效比氯二甲酚高出9至22倍。 此外，即使在沒有陽光照射的環境下，2,6-二氯苯醌也能在受納海水中通過水解途徑迅速降解，因此可以快速減低對海洋生態食物鏈最底端的環節動物胚胎所造成的發育毒性。2,6-二氯苯醌被排放入海水兩天後顯示，其發育毒性較氯二甲酚低31倍。      張教授闡釋說：「與氯二甲酚相比較，我們這項研究所篩選出來的消毒劑具有更強的滅菌和滅病毒活性，即使在黑暗環境中，其濃度和發育毒性也能在海水中迅速降低。」 他強調，我們迫切需要尋找既環保又高效的消毒劑，尤其自2019冠狀病毒病大流行以來，這項需求變得更加明顯。「在水環境的樣本檢測時，會經常檢測到氯二甲酚，例如在香港的河水樣本中，其最高濃度已達到每升10.6微克的水平。毒理學研究已發現氯二甲酚對水生生物的不良影響，包括內分泌干擾、胚胎死亡和畸形發育。以虹鱒魚為例，若長期暴露於環境濃度下的氯二甲酚（每升4.2微克），可導致基因調控和形態變化。」

香港科技大學（科大）工學院的研究團隊研發出創新磁力驅動平台，僅需一個步驟，便可製作類似精子結構（類精子）的微型機械人，在精準藥物輸送應用上具備優秀的活動能力和高效性能。團隊突破傳統微流控裝置無法處理精密3D結構的限制，成功簡化這些微型機械人的製作過程，有望將這項技術更廣泛地應用於生物醫學領域。 這種類精子「微型機械人（又稱為微游動器）」主要用作在人體內複雜的環境穿梭，幫助精準藥物輸送及微創手術。與傳統的微流控技術相比，類精子微型機械人在液體環境的游動效率較高，但要大量製造，並實現高效驅動和可控藥物釋放一直是個難題。 科大電子及計算機工程學系副教授申亞京領導的研究團隊受鰩魚精子的活動機制所啟發，開發出一部利用外在磁場驅動的漩渦湍流輔助微流控（VTAM）平台，能以一步到位的方法製成類精子微型機械人。這些新設計的類精子微游動器具有可控制推進的靈活尾部及有效載藥的核殼頭部，成功在不同黏度的流體環境中達至高效推進。 申教授表示：「VTAM平台成功以便捷的方法製造複雜的3D多形態結構，實現傳統層流設備無法做到的技術。為了實踐應用，我們致力進一步優化製造過程，以確保微游動器的一致性和穩定性。我們亦期望能進行體內測試，驗證這些微游動器在臨床環境中的實際效果。」 團隊研發的突破性VTAM平台結合了傳統十字形微流控晶片和旋轉磁力攪拌器所形成的漩渦容器。微流控晶片產生的磁性藻酸鹽液滴，通過毛細管轉移到氯化鈣溶液漩渦容器。這些液滴在漩渦流的作用下爆裂，令其內部的磁性藻酸鹽溶液暴露，並被漩渦流抽出，形成類精子的不對稱結構。在抽出尾部後，由於與氯化鈣溶液中的鈣離子發生交聯反應，微游動器便能在幾毫秒內凝固成形。通過此方法製成的微游動器具有可生物降解的核殼頭部和柔軟尾部，其形態亦可透過渦流轉速和溶液濃度進行調節。 為了進一步提高這些新型微游動器的藥物輸送性能，研究團隊在其表面塗上一層酸鹼性敏感膜，讓微游動器能在不同酸鹼值的環境下均達到緩慢並受控的藥物釋放效果。研究證實在不同環境條件下，有塗上該薄膜的微游動器表現出色，藥物釋放效果亦顯著高於未塗上該薄膜的微游動器。研究團隊其後將微游動器導入生物體模擬環境，並在特定位置釋放藥物，進一步印證這種新型微游動機械人在生物醫學上極具應用潛力。

迎接新學年，香港科技大學（科大）今日（九月二日）起舉行為期兩天的開學嘉年華「Fire Up Your Year」，校長葉玉如教授聯同一眾副校長及管理層出席，與新生大玩問答遊戲，陪伴他們開啟人生的新篇章！為培養新成員對大學之歸屬感，學生不但甫進校園便能聽到科大校歌的悠揚旋律，校長及副校長們更帶領新生合唱，與學生打成一片，以歌聲凝聚大學社群。 葉校長在致辭中勉勵同學們，在科大的生活不僅要專注學業，更要享受探索的過程。她亦鼓勵同學要勇於發掘自己的興趣和潛能，建立長久的友誼，秉持科大「凡事皆可為」的精神，並充分享受這段成長的旅程。她又指出：「對新生而言，初到科大難免要花時間適應新的學習模式和環境，但我們隨時都會在身邊支持你們！」 此外，主辦嘉年華的環球事務及傳訊處、學務長辦公室及逸夫演藝中心更邀請一眾科大師兄、師姐為新生進行樂隊演出、無伴奏合唱、花式跳繩、啦啦隊及跳舞表演，並於校園各處設置攤位遊戲，增進同學對校園設施的認識，場面樂也融融。

香港科技大學（科大）物理系劉軍偉教授與上海交通大學（上海交大）賈金鋒教授和李耀義教授領導的合作研究團隊在拓撲晶體絕緣體碲化鍚的超導渦旋上發現了一種新的馬約拉納零能模（Majorana zero modes，MZMs），同時研究出利用晶體對稱性調控MZMs間的雜化方法。這項最新發現開闢了實現容錯量子電腦的新途徑，研究結果發表在《自然》期刊*上。 MZMs是超導體中的零能量的、拓撲非平庸的準粒子，其粒子編織方式是非阿貝爾的，即是即使交換次數相同，以不同次序交換粒子，也會產生不同的量子態（圖1a）。這特性與電子和光子等一般粒子截然不同，因為一般粒子的量子態和交換的次序無關（圖1b）。MZMs的這項扭結編織特性可以保護MZMs免受局域的干擾，所以它們是實現容錯量子運算的理想平台。雖然近年科學家發展出人工製造拓撲超導體的方法，但由於在實驗室中實現MZMs編織所需特定磁場，又難似控制對MZMs之間的雜化，而這些實驗中的MZMs相距亦甚遠，一直無法成功耦合MZMs。 科大的理論研究團隊和上海交大的實驗團隊合作，利用製備拓撲材料、以掃瞄穿隧顯微鏡測量和大規模數值模擬的豐富經驗，研究出嶄新方法來耦合MZMs，突破過往實驗的瓶頸。他們在碲化鍚中發現了一種受晶體對稱性保護的MZMs，首次證實了多個MZMs能同時存在於同一超導渦旋中；在不涉及遠距離移動MZMs和強磁場的情況下，破壞磁性鏡像對稱性，同一渦旋中操縱了MZMs的雜化。（圖2）

香港科技大學（科大）校長葉玉如教授本周率領代表團出訪江蘇省，隨團包括20間科大深科技初創公司。他們展示創業成果，並與當地逾百間企業作商業配對，開拓新機遇。科大更與無錫經濟開發區（無錫經開區）簽署合作協議，攜手推動創新及初創企業孵化，深化科大與江蘇省地區的產學研協作。  在為期五日的考察行程期間，校長葉玉如教授獲邀於南京出席「蘇港高質量發展合作大會」，以「打造蘇港合作的產學研引擎」為主題致辭，深入剖析了科大在科研創新領域的成就，並結合江蘇省的產業優勢進行了全面分析。大會由香港貿發局主辦，其他出席嘉賓包括香港特别行政區財政司司長陳茂波先生、香港貿易發展局主席林建岳博士及西九文化區管理局董事局主席唐英年先生等。 科大與江蘇省一直於產學研上合作。去年初，科大就與無錫經開區簽署合作意向書，共同在科大設立錫港（香港）協同創新中心。此行，雙方再度簽署合作協議，進一步落實有關細節。根據協議，無錫經開區將向科大提供經費支持錫港（香港）協同創新中心的營運。雙方會甄選一批優質企業及優秀創新創業團隊在港孵化，並向各隊伍提供資助，支持初創企業發展。無錫經開區亦會在當地提供產學研合作及政策支持，鼓勵成熟團隊及企業到無錫創業及轉化科研成果。此外，科大亦會繼續組織師生到無鍚展開考察活動，並舉辦創新創業大賽等，締造完善的創科生態環境。 為協助科大初創企業拓展市場，校方特意安排20間科大深科技初創公司參與是次考察，與無錫重點企業作商業配對，並於南京參與創科展覽，涵蓋電子、大數據、環保科技、機械人研發及生命健康等領域。其中，由科大工學院副院長（研究及研究生教務）袁杰教授創立的原子半導體科技有限公司AtomSemi，更與無錫新吳區簽署投資合約，成功落戶無錫，進一步擴展業務。 葉玉如教授對是次考察團所取得的豐碩成果感到欣喜，她表示：「江蘇省擁有堅實的產業基礎、豐富的科研及教學資源、優良的營商環境及巨大的市場潛力，正大力發展生物醫藥、人工智能等產業，與科大重點發展的研究領域高度契合。我們期待科大的科技創新資源和專業知識能與江蘇省的產業優勢互相結合，促進科研成果的落地轉化及應用，共同推動新質生產力加快發展，增強國家發展新動能。」

這個暑假迎來了另一個朗日晴天。陽光灑落在清水灣海面，波光粼粼。學生帆船運動員易希澧 — 友人愛稱她「Maddy」— 已然整裝待發，準備跟教練和隊友展開長達數小時的訓練。那邊廂在天水圍，朱兆邦（Joseph）在中學母校的實驗室內埋頭苦幹，努力優化他為社區長者發明的免提追蹤買餸車。 各自懷有高遠理想的Maddy和Joseph，不約而同於2024/25學年，入讀香港科技大學（科大），繼續追夢。他們分別透過兩個直接入學計劃加入科大校園，包括「學生運動員學習支援及入學計劃」和「學校推薦直接錄取計劃」。科大今年共取錄了60多名傑出學生。在學業發展之外，他們將會在科大的全人教育和個人化支援下，盡展才能。   帆船運動員    醉心工程學 Maddy分享：「我一出生就成為了家裏的『水寶寶』，因為媽媽在2004年懷着我的時候，一家人正在布吉旅遊，並逃過了南亞海嘯。」 那次事件或許冥冥中改寫了Maddy的人生，她自幼便展現出水上運動的天賦，約一歲便開始習泳，更在七歲那年，因母親朋友的一個隨心建議，讓她發現了帆船運動的樂趣。 她笑道：「揚帆運動帶給我自由自在的感覺，讓我能感受當下，忘卻日常生活中雜亂的思緒和憂慮。」那時仍年幼的她只把揚帆出海當作減壓的消閒活動，沒料到會在15歲那年加入香港帆船隊，成為專業運動員。  

香港科技大學（科大）今天宣布成立香港科技大學金融研究院（研究院），致力透過金融研究和科技創新，與香港及海外地區的學術界、業界和政策制定者緊密合作，以解決當前多樣而複雜的社會及經濟問題。 作為知識創新探索的先驅，研究院秉持四個研究重點，分別由轄下四所跨學科研究中心負責推展，包括（一）科技創新中心、（二）環境與社會責任中心、（三）財富管理中心，以及（四）宏觀金融與地緣經濟中心。研究院亦設有一個由近20位國際著名專家組成的顧問委員會，透過善用跨學科知識與資源，成為推動應用研究的國際平台，以期應對迫在眉睫的重要議題，促進不同持分者之間的合作，並為業界從業員和政策制定者提供真知灼見，有助他們做出有效的決策。 出席研究院啟動禮的主禮嘉賓包括香港特別行政區政府財經事務及庫務局局長許正宇先生、科大校長葉玉如教授、首席副校長郭毅可教授、工商管理學院署理院長許佳龍教授，以及研究院院長兼工商管理學院副院長 （策略規劃及研究）樓棟教授。 許正宇先生在啟動禮上表示，作為國際金融中心，香港非常重視金融創新，特別是數字金融、金融科技、綠色及可持續金融等發展迅速的領域。他指出，傳統金融市場與前沿金融科技解決方案兩者的結合，將為企業及投資者帶來前所未有的機遇。香港在這兩個領域均處於領先地位，透過發展創新金融技術以及開拓新市場，勢必在金融科技創新方面再創高峰。他熱切期待香港科技大學金融研究院，就加深各界對新興科技可如何強化金融服務業的了解，作出寶貴貢獻。 啟動禮上，科大校長葉玉如教授表示：「在這全球經濟充滿不確定性的時代，香港面對許多挑戰。亞洲金融中心之間的競爭日趨激烈，地緣政治變化亦帶來不明朗因素。然而，科技演變一日千里，而永續發展更成為全球趨勢，無疑為創新發展締造了新契機。香港作為國際金融中心，必須積極迎接這些挑戰，並把握機遇。科大成立金融研究院，將為鞏固香港作為國際金融中心的地位作出貢獻。」

香港科技大學（科大）工學院的一支研究團隊開發了一個新型環保製冷裝置，其製冷效率大幅增加逾48%，刷新世界紀錄，有望減少全球能源消耗之餘，亦可為依賴製冷技術的行業帶來改革轉型。彈卡製冷技術的效能大幅提升，亦有助推動這項顛覆性技術的商業化，並減低傳統製冷技術對環境所造成的不利影響。 傳統的蒸氣壓縮製冷技術常用的製冷劑容易對環境造成污染。有鑑於此，科學家一直研究對環境友善的替代方案，當中以「基於形狀記憶合金循環相變潛熱固態彈卡製冷技術」尤為重要。這種技術使用的形狀記憶合金製冷劑不僅不含溫室氣體，而且高效及可100%回收利用。然而，所有已開發裝置的「溫跨」，即顯示製冷設備將熱量從低溫源傳遞到高溫散熱器的能力指標，卻相對較小—如約20-50 K，大大阻礙了這一新興技術的商業化。 為了應對這個挑戰，機械及航空航天工程學系的孫慶平教授與姚舒懷教授率領其研究團隊，研發了一種多材料級聯彈卡製冷裝置，並成功打破這款裝置的製冷效能世界紀錄。 他們選擇了三種具有不同相變溫度的鎳鈦合金，分別在冷端、中間端和熱端工作。通過匹配各單元的工作溫度與相應的相變溫度，整體裝置的超彈性溫度窗口擴大至100 K以上，使得每個鎳鈦單元均能在其最佳溫度範圍內工作，顯著提升了製冷效率。該多材料級聯彈卡製冷裝置在水側實現了75 K的溫跨，超越了之前的50.6 K世界紀錄。這項研究突破最近發表在頂尖期刊《自然能源》(Nature Energy)上，題為「A Multi-Material Cascade Elastocaloric Cooling Device for Large Temperature Lift」。