新聞及香港科大故事

Becoming a leading-edge early career faculty member in smart mobility has proved transformative professionally and personally for Prof. JIAN Sisi, a journey she is now encouraging others to try.

                           鄺家陞工程師 香港科技大學（科大）今日宣布，委任鄺家陞工程師為副校長（發展），任期由今年9月26日起生效。 鄺工程師是一位具豐富經驗的高級行政管理人員，亦是一位傑出的工程專家，他於革新建造業方面成就超卓，在國際間享負盛名。他服務政府37年，曾出任香港特區政府發展局轄下項目策略及管控處的首任處長，負責監督基本工程計劃，確保公共工程項目能按時交付並具成本效益。他亦負責制訂策略，強化基本工程項目以至整個建造業的管治架構，致力提升整體行業表現，因而贏得本地及國際建造業界、學術界與工程界的廣泛認可和尊崇。 作為科大首任副校長（發展）兼大學高級管理團隊的核心成員，鄺工程師除將負責為大學開拓理想的發展機遇，亦將協助制訂策略，推動科大實踐願景和策略性發展方針。同時，他也會致力提升校園管理和發展，實現建設碳中和校園的目標。是次鄺工程師的任命，乃通過大學嚴謹的全球招聘程序。 科大校董會主席沈向洋教授樂見鄺工程師加入科大管理團隊。他說：「鄺先生經驗豐富，在建造工程界及學術界均享負盛名，備受本地及國際機構認可。我相信憑藉其專業才能，定能為大學的策略規劃及發展作出重大貢獻。」

香港科技大學（科大）與信和集團（信和）一直致力培育新一代創意人才，過去多年攜手舉辦「科大-信和百萬獎金創業大賽」，支持具創業夢想的年輕人落實創新概念。今年賽事續為有志創業的年輕人提供創科發展平台，支持他們創造更多創新方案，建設可持續發展的未來，為全球發展作出貢獻。今屆比賽首度開放予海外大學生參加，並破紀錄接獲近340隊來自本港及海外的隊伍參賽，促進香港與不同海外大學的合作，激發創新意念交流。 賽事一如既往吸引了眾多對創科抱有熱忱的創業團隊參與，除了本地隊伍外，今年更新增「國際學生組賽道」，讓海外學生可自行組隊參與。參賽隊伍中近四分之一來自澳洲、加拿大、德國、印度、新加坡、美國和越南等15個國家和地區。 賽事今年以「開創你的豐碩未來（Empower Your Future）」為題，旨在支持有志創業的年輕人提出更多改善人類生活的嶄新方案。大會今年亦續設「可持續發展影響力獎」（Sustainability Impact Award）﹐逾半參賽方案具備ESG（環境、社會及管治）元素，鼓勵初創企業推廣ESG理念，為培育初創人才及推動社會的可持續發展注入動力。 科大校長葉玉如教授表示：「我衷心感謝信和集團多年來對科大推動創業發展的堅定支持。『百萬獎金創業大賽』多年來成功孕育出不少出色的創新團隊，提升本地創科生態。科大作為本地最早推動創新創業的大學，一直與工商界合作伙伴緊密合作，為有志創業的師生提供包括培訓、配對、指導和資金等支持，今年比賽所增設的國際學生組賽道，更與科大推動國際化的願景發展方針契合。我十分期昐來自世界各地的初創團隊匯聚香江，藉著交流互動，擴闊視野，推動創新與合作，激發更多創新意念，從長遠來看，將進一步鞏固香港作為國際創新科技中心和初創孵化中心的地位。」

香港科技大學（科大）工學院的團隊研發出一種新型工藝技術，可克服傳統積層製造技術（即3D打印技術）的局限，令製造具有複雜三維構型的多孔陶瓷材料更簡易快捷，有望革新多種陶瓷材料的設計與加工技術，並廣泛應用於能源、電子和生物醫學等多個領域的產品上，例如機械人、太陽能電池、傳感器、電池電極和殺菌設備等。 多孔陶瓷是一種應用廣泛的陶瓷材料，性能穩定、具耐沖蝕性、使用壽命長。為研究有效製造這種物料的方法，科大機械及航空航天工程學系副教授楊徵保帶領團隊採用「表面張力輔助兩步法」（STATS）設計了一種加工策略，僅需兩個步驟，包括利用積層製造技術製備有機骨架，以建立基本構型，然後再把所需成分的前驅體溶液注入該骨架中，便可製造出多孔陶瓷。 這種方法最大的挑戰在於如何有效控制液體的幾何形狀。為了達致預期效果，團隊借助了一種在大自然四處可找到的現象——表面張力。由於表面張力可將流體聚集並固定在骨架中，研究人員遂利用這一特性，把前驅體溶液收集於多孔骨架內，最終成功控制液體的幾何形狀，並製造出高精度的多孔陶瓷。 針對由單元格和單元列構成的骨架，研究團隊進一步從理論和實驗兩方面探討了它們的幾何參數，以指導不同排列組合的三維流體界面創建。經過烘乾處理和高溫燒結後，團隊製備出各種複雜構型的多孔陶瓷。這種工藝將成分匹配從結構成型分離出來，通過可編程製造，能夠生成不同單元尺寸、幾何形狀、相對密度、三維結構和組成成分的多孔陶瓷。該STATS方法不僅能夠製備剛玉（Al2O3）等結構陶瓷，還可用於製備二氧化鈦（TiO2）、鐵酸鉍（BiFeO3）、鈦酸鋇（BaTiO3）等各種功能陶瓷產品。 為了驗證新工藝的優越性，團隊選擇了多孔壓電陶瓷作為研究對象，測試它的壓電性能。結果顯示，由於原始漿料中的有機成分顯著減少，這種STATS製造工藝能有效減少陶瓷中的微孔，同時提高局部緻密性。對於整體呈多孔而局部緻密的壓電陶瓷，其優勢尤為顯著，即使在整體孔隙率非常高（> 90%）的情況下，仍能達到相對較高的壓電常數d33（~ 200 pC N-1）。

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）