新聞及香港科大故事

廢水處理是全球環境保護與公共衛生的重要課題。香港科技大學（科大）近日取得重大科研突破，成功揭示一種嶄新的「無氧化劑電催化」機制，為水淨化技術開闢全新方向。與現行技術相比，該技術能精準識別並鎖定目標污染物，將能源更有效地集中於關鍵處理環節，在顯著提升淨化效率的同時，經濟效益提高近一倍。此項研究由科大土木及環境工程學系講座教授勞敏慈教授領導的團隊完成，成果已發表於《自然通訊》，論文標題為「Iodine-mediated proton-coupled electron transfer enables selective polymerization of organic pollutants in an oxidant-free electrocatalytic system」。 研究團隊成員包括科大副研究員鄭澤校博士、博士生張金、博士後研究員Jonathan J. CALVILLO SOLÍS博士、哲學碩士生張祐銘，以及科大校友Ashutosh KUMAR教授、關小紅教授和董浩然教授。在現行的廢水處理技術中，業界普遍採用「高級氧化程序」降解水中的有機污染物。然而，傳統技術通常需要消耗大量氧化劑，對「總有機碳」（Total Organic Carbon，簡稱TOC）的去除效果相當有限，並容易產生具毒性的中間副產物。解決這些問題的主要方法是採用聚合反應，將可溶性酚類污染物轉化為不溶於水且具疏水性的聚合物，以便後續分離和回收。然而，此過程存在動力學失衡的問題，加上缺乏對污染物的選擇性，相關技術的處理效率和整體成效一直未如理想。

香港科技大學（科大）研究團隊成功開發一套創新的人工智能（AI） 「通用—專科協作」框架（Generalist–Specialist Collaboration, GSCo），實現了醫學通用基礎模型和專科模型在疾病診斷任務的高效協作。研究結果顯示，GSCo在醫學影像診斷、視覺問答及放射報告生成等多項任務的表現，均比單獨運作的通用或專科模型顯著優勝；同時，該框架能大幅降低訓練醫學模型，以適配全新臨床任務的研發成本。此項成果有望加速醫學基礎模型應用在日常臨床工作。研究成果已於國際頂尖期刊《自然—生物醫學工程》發表，題為「透過通用—專才協作實現醫學人工智能的通用化」。是次研究由科大計算機科學及工程學系、化學及生物工程學系助理教授、醫工交叉聯合創新中心主任陳浩教授帶領的團隊，聯同哈佛醫學院、威爾康奈爾醫學院、香港中文大學、香港大學，以及中山大學等合作開展。醫療AI模型一直面對兩難局面。通用基礎模型雖然基於龐大的醫學語料庫進行訓練，具備靈活應對多元任務和精準識別影像模態的能力，但在單一疾病診斷上往往不夠精準。反觀專科模型，雖然提供精準的臨床推理和專業診斷，但因過於專門，一旦面對新任務或部署於新醫院時，便需重新訓練。專科模型亦無法與臨床醫生一同以自然語言進行推理，面對新的醫學影像診斷任務時，其準確率會大幅下降。此外，為每項新任務重複訓練通用基礎模型，運算成本不僅高昂，更受限於病人私隱合規限制，數據不能離開醫院。因此，單一使用通用或專科模型，皆難以滿足實際臨床工作需求。為應對上述挑戰，是次跨院校國際團隊開發出全新協作式 AI 框架「GSCo」。該框架建基於陳浩教授團隊開發的開源醫學通用模型 MedDr，利用多元醫學影像模態和逾200萬個樣本對MedDr進行深度訓練，並同步構建了一組輕量級專科模型，僅需單張消費級顯示卡（GPU）即可完成訓練。在雙向協作下，專科模型在AI推論過程中負責比對相似的過往病例，並提供診斷預測；MedDr則擔當「核心決策者」的角色，負責將專科模型提供的證據與自身醫學知識整合，從而作出最終診斷結果。

近年來，抗癌前藥憑藉提升治療精準度及降低副作用的潛力，備受醫學界及科研界關注。此類藥物經特殊設計，能在體內特定部位或生理條件下被激活後，才會釋放藥效，從而減少傳統化療藥物在攻擊癌細胞時對健康組織造成的損害，有助克服化療常見的「錯殺良民」問題。然而，要在複雜的生物環境中實現藥物的精準激活並不容易，現有相關化學技術仍面對不少挑戰和局限。由香港科技大學（科大）化學系助理教授黃敬皓教授率領的研究團隊，成功開發出一種可在生物環境下進行的新型金催化化學反應。研究團隊發現一種名為乙炔基聯苯丁酰胺（EBB）的獨特化學結構，具備應用於廣泛生物領域的潛力，包括用於開發抗癌前藥。這項成果亦為近年備受關注的生物正交化學研究增添新工具。生物正交化學旨在讓化學反應在生物系統中進行，同時不干擾正常生物過程。雖然全球科學家已開發出大量金屬催化反應，但能夠在生物條件下順利進行的反應仍然不多。近年來，生物正交化學已成為推動化學生物學、生物醫學和生物技術等相關學科的發展與技術創新的重要工具。因此，開發更多種類的生物正交反應，對促進相關領域的持續創新至關重要。在眾多生物正交反應中，能夠裂解酰胺鍵的反應尤其備受關注。酰胺鍵是自然界中最常見且最穩定的化學鍵之一。儘管其應用價值巨大，現有的生物正交酰胺鍵裂解技術仍面對反應速度慢、適用範圍有限等挑戰。為突破這些限制，黃教授的團隊發現，在生物相關條件下，EBB基團於接觸金催化劑時能快速裂解酰胺鍵。值得注意的是，EBB反應速度遠較目前文獻報告的同類反應快。研究團隊利用EBB開發出一款抗癌前藥，能在實驗室條件下於侵襲性乳癌細胞中選擇性激活，展現其應用於精準癌症治療的潛力。相關研究成果近日已於國際權威學術期刊《Journal of the American Chemical Society》發表， 名為《Bioorthogonal Gold-Catalyzed Hydrothiolation Leading to Amide Bond Cleavage of Ethynylated Biarylbutanamide Precursors》。

Reaching for the Moon is exactly how the School of Engineering AI robotics expert has spent her career. Now she is helping to launch the University and Hong Kong as an international hub for pioneering space robotics and mission development.

香港科技大學（科大）研究團隊研發出一種嶄新的晶片架構，令智能手機內的微型聲學器件承受逾12倍的功率負載，同時保持更低溫、更穩定的運作。在每秒振動超過二十億次的換能器測試中，這項名為「層狀聲波」（Layered Acoustic Wave，簡稱LAW）的新平台，成功將工作溫升降低70%，並創下36.4瓦/平方毫米的閾值功率密度紀錄。這項突破打破了數十年來聲學晶片只能處理小訊號的限制，為衛星直連手機通訊、6G網絡以至小型化功率轉換等新一代應用鋪路。此項研究由科大電子及計算機工程學系助理教授楊岩松教授領導、其博士生錢芳晟擔任第一作者的研究團隊完成，成果已發表於國際學術期刊《自然‧通訊》，名為《抑制聲致遷移與溫升 實現高功率高可靠聲學》。論文所有作者均來自科大電子及計算機工程學系射頻微系統實驗室（RFMY Lab）。聲波器件是現代生活中最普及卻鮮為人知的晶片之一。透過將電磁訊號轉換為以吉赫（GHz）頻率振動的聲波，它們為每部智能手機及流動通訊基站篩選射頻訊號。由於聲速較光速慢約十萬倍，聲學器件能將GHz頻率的能量壓縮至晶片尺度，其小巧體積無可替代。如今，聲學器件更逐步拓展至多個跨學科前沿，包括與量子位元耦合以處理量子資訊、驅動微流控及聲光系統，以及作為非磁性能量儲存單元，應用於可持續功率轉換。高功率聲學的戰略價值正日益凸顯。2025年，SpaceX收購聲學濾波器公司Akoustis Technologies，以開發用於衛星直連手機網絡的高性能聲學濾波器。在此類應用中，聲學器件的功率承載能力直接影響衛星與用戶手機之間通訊鏈路的可靠性、覆蓋範圍和傳輸效率。然而，一個根本性的技術瓶頸數十年來始終未能突破：聲學器件難以在高功率下穩定運作。正如劇烈搖晃能把物件「搖散」並產生熱量，高功率GHz振動會將巨大能量集中於微小體積的器件內，觸發三種相互交織的失效機制：機械應力與自發熱驅動的「聲致遷移」，令電極中的金屬原子遷移，形成隆起與空洞，導致電路失效；積聚的熱能會改變聲速，令工作頻率漂移失準；集中應力更會令壓電薄膜開裂或分層。

太陽能電池的效能與壽命往往取決於材料之間的微小界面。香港科技大學（科大）研究人員近日參與兩項研究，發現透過精準設計的分子界面層，可顯著提升新一代鈣鈦礦疊層太陽能電池的效能及耐用性。兩項研究分別刊登於學術期刊《Joule》（影響因子為37.1）及《自然—通訊》，雖然針對不同疊層架構，卻帶出同一個核心訊息：分子界面並非單純連接不同材料的被動層，而是可主動引導鈣鈦礦薄膜結晶、減少能量損失、促進電荷傳輸，並保護器件免受退化影響的重要設計平台。這兩項研究由科大電子及計算機工程學系助理教授林彥宏教授及科大顯示與光電子全國重點實驗室高級經理楊思恩博士共同帶領，充分結合科大在鈣鈦礦界面設計、光學表徵及疊層器件物理方面的科研優勢。其中，科大電子及計算機工程學系研究助理教授李鳳珠博士領導《Joule》論文的研究工作；科大電子及計算機工程學系博士研究生張青清女士則為《自然—通訊》論文的主要研究團隊成員之一。林教授表示：「鈣鈦礦疊層太陽能電池發展到現階段，每一個界面都至關重要。這兩項研究展示了一個共同原理：分子界面可被設計成主動調控平台，用以優化結晶、減少能量損失及促進電荷傳輸，並在不同疊層架構中提升長期穩定性。」刊登於《Joule》的研究題為 《Interface-mediated crystallization enables PEDOT:PSS-free all-perovskite tandems with 29.1% efficiency and enhanced durability》，李博士為該論文的共同第一作者及通訊作者之一，研究聚焦兩端子單片式全鈣鈦礦疊層太陽能電池。此類電池透過在同一結構中疊加兩種具互補能隙的鈣鈦礦吸收層，有望突破傳統單結太陽能電池的效能上限，同時兼顧輕量化及潛在低成本製造潛力。

香港科技大學（科大）推出全新互動海洋數位孿生平台WavyOcean 3.0，並首次全面開放予公眾網上使用。平台以創新的「淘海」理念，打破過往海洋數據主要供科研人員使用的局面，推動海洋資訊由專業領域走向全民共享。通過提升海洋生態的可視化程度及易於理解，平台有助公眾更深入認識海洋環境，並將相關知識轉化為實際行動，共同推動海洋保育，守護珍貴的海洋生態。WavyOcean 3.0在過往版本的基礎上進行全面升級。該平台由科大海洋科學系主任兼講座教授甘劍平教授及其研究團隊研發。平台以「淘海」為核心理念，寓意用戶可如同在網上購物平台「淘寶」般，自主搜尋、篩選及組合所需資訊，按個人需求靈活呈現海洋數據。公眾只需透過瀏覽器註冊，便可進入一個沉浸式的動態海洋世界，探索各種海洋現象，包括淡水從珠江口匯入南海的擴散過程，以至西太平洋黑潮流動變化等，一覽無遺。這些以往主要存在於科研模型中的複雜海洋現象，如今透過數位孿生技術，以更直觀、生動和互動的方式呈現，讓公眾能夠更輕鬆地理解海洋運作機制及其動態變化，從而提升海洋素養和保育意識。甘教授表示：「海洋是地球最龐大的生命支持系統，卻常常因為隱藏於人們視線之外而容易被忽略。WavyOcean希望透過數位孿生技術架起一座橋樑，讓每個人都有機會觀察海洋、了解海洋，並進一步主動地參與海洋保育。從河口到大洋，從區域生態系統到海盆尺度的氣候驅動機制，我們希望將這扇認識海洋的窗口開得更大，讓更多人看見海洋背後的精彩故事。」沉浸式三維交互體驗 提升渲染效能與實時回應能力WavyOcean 3.0對三維渲染引擎進行了全面優化，大幅提升系統運行效率與互動流暢度，用家可以在平台中自由瀏覽，從不同視角深入觀察海洋內部結構及其動態變化。

香港科技大學（科大）於大學教育資助委員會（教資會）轄下研究資助局（研資局）最新公布的2026/27年度「策略專題研究資助金」（Strategic Topics Grant）中表現卓越。六個獲批項目中，有兩個由科大學者牽頭，合共獲得逾港幣5,441萬元資助（包括大學配對資助），資助總額為本地院校最高。相關項目聚焦人工智能（AI）於醫療健康領域的創新應用，分別致力提升長者的細菌或病毒感染管理水平，以及完善柏金遜症綜合管理方案，充分彰顯科大在前沿科研領域的領導地位，以及善用創新科技應對全球人口老齡化所帶來醫療健康挑戰的承擔。科大副校長（研究及發展）鄭光廷教授衷心祝賀研究團隊，並感謝研資局對大學科研的鼎力支持。他表示：「此次佳績彰顯了科大在人工智能與醫療健康科技的深厚實力，並展現前瞻性科研如何提升長者疾病在早期篩查、監測及健康管理效率。配合國家『十五五規劃』提出的全生命週期健康服務體系建設，以及大力發展智慧醫療等相關產業的方向，科大將持續推動人工智能與醫療健康及其他領域的深度融合，促進跨學科創新。憑藉卓越科研實力，促進醫療科技創新應用，提升疾病預防與健康管理成效，並紓緩人口老齡化為醫療體系帶來的壓力。」由科大化學及生物工程學系教授邢怡銘教授牽頭的「醫院和安老院舍場景下基於現場診斷技術和智能新材料的人工智能輔助老年人綜合感染管理」項目於「關愛社區的康健與遐齡」領域下，獲得總額港幣2,678.9萬元資助（包括大學配對資助在內），為期五年。