科大五個研究項目獲首批「產學研1+計劃」撥款 | 香港科技大學

香港科技大學（科大）一共有五個研究項目獲創新科技署「產學研1+計劃」（RAISe+）的撥款資助，成為首批24個項目之一。撥款將支持各研究團隊加快步伐，早日將研究成果惠及市民大眾，達至產業、學術機構及研究三贏。這些項目分別由科大工學院及理學院教授領導，涵蓋不同範疇，包括：基因治療、癌症腫瘤成像、污水處理、感測晶片和人工智能機械人等。

以下是各獲批項目的詳情（項目排名不分先後）：

項目一：家族性阿爾茲海默症的新型基因治療策略
科大校長、晨興生命科學教授兼香港神經退行性疾病中心主任葉玉如教授領導的研究團隊開發了一種新型的「一對多」基因編輯策略，用於治療家族性阿爾茲海默症（FAD）。FAD是一種嚴重的早發性疾病，目前缺乏有效的治療方法。這種創新的基因編輯方法有潛力發展成為長效、改善病程的臨床療法。

FAD影響著全球約200萬至300萬人，是阿爾茲海默症（AD）的一種，具有發病較早、症狀更嚴重和惡化速度較快的特點，有時早在30歲或 40歲就出現症狀。FAD主要是澱粉樣蛋白前體（APP）、早老素-1（PSEN1）和早老素-2（PSEN2）三個基因之一的遺傳突變引起。這些突變皆導致大腦中澱粉樣蛋白（Aβ）的累積增加，這是AD 的主要病理特徵。

針對FAD，基因編輯是一種有前景的治療策略。但FAD患者中存在400多種致病突變。針對每種致病突變開發對應的基因編輯工具，難以實現臨床轉化。研究團隊並不是直接針對每種致病突變，而是開創了一種通用型「一對多」基因編輯策略。這種新型策略只需使用幾套基因編輯工具，就可消除不同患者中攜帶特定突變的致病基因，並從根源上治療疾病。該策略已在 FAD小鼠模型中有效降低致病蛋白Aβ 的水平，從而從源頭改善病理症狀。

該策略除了可應用於FAD，也可擴大應用於其他遺傳性疾病，讓全球超過1.6億患者受惠。

這項技術將授權予科大的初創公司進行臨床開發和商業化。

項目二：現場顯微成像　省時省醫療資源
工學院化學及生物工程學系副教授黃子維領導的研究團隊，開發了名為CHAMP（Computational High-throughput Autofluorescence Microscopy by Pattern Illumination「通過圖案照明的計算高通量自發熒光顯微鏡」）的先進顯微成像系統，以人工智能成像技術，革新癌症手術期間的腫瘤組織評估。這個系統旨在增強手術精度，能快速直接提供高品質的癌細胞視覺化，減少二次手術的需要，為臨床和成本效益帶來裨益。

黃教授團隊研發的成像技術只需三分鐘就能偵測癌細胞，而且準確度更超過九成，媲美需時一星期、被廣泛認為是「金標準」的傳統石蠟切片成像。這個新技術利用特定波長的紫外線刺激組織表面，以細胞內生物分子所產生的自發熒光，生成灰階的細胞圖像。得出灰階圖像後，團隊利用自家研發的深度學習演算法進行虛擬染色，變成近似臨床金標準的組織學圖像，方便病理醫生作即時評估，在手術中途確認所有癌細胞是否已成功切除。更重要的是，CHAMP 技術不需要任何組織處理，因此它可作為一種平台技術適用於所有器官類型。團隊已取得六項相關技術的美國臨時發明專利。

黃教授創辦了醫療科技初創企業「遨天醫療科技有限公司」（PhoMedics Limited），以轉化及應用其研究成果。CHAMP目前的覆蓋範圍以乳房及肺部兩個器官為主，但除此以外，團隊亦正在對肝、大腸、腎和皮膚，以及前列腺進行小型測試。在「產學研1+計劃」的支持下，團隊正準備在五間醫院啟動大規模的臨床試驗，包括香港的瑪麗醫院和威爾斯親王醫院，以及內地的北京大學深圳醫院、廣西壯族自治區人民醫院，及安陽市腫瘤醫院。

項目三：電化學技術處理污水及污泥
工學院土木及環境工程學系講座教授陳光浩率領的團隊，開發了兩個利用電化學原理專利技術用於處理污水及污泥。污水處理廠產生的污泥在處理過程中會產生劇毒且有強烈臭味的硫化氫氣體，是極大的隱患。團隊發明的LEEO®技術，能根除處理污泥時產生的硫化氫，除毒除臭之餘，成本更比現有技術低 20%。

另一個電化學原理專利技術：ECO® 技術則針對含有難降解有機污染物的垃圾堆填區滲濾液，採用光電氧化工藝，快速達到同類技術難以達致的有機污染物降解效率，減碳排放同時更比現有技術減低一半成本。

LEEO/ECO電化學原理專利技術的好處是快速可靠，零化學品添加及不會產生二次污染物。

團隊成立港科水創有限公司（ElequaNova Limited），並致力推廣這些技術，正與渠務署及環保署合作展開示範工程。

項目四：智慧普適感測器　潛力無限
由工學院副院長（研究及研究生教務）及電子及計算機工程學系教授袁杰團隊開發的三款高智慧和普適（ubiquitous）的感測晶片，其性能不亞於甚至比美國領先生產商的晶片更佳。通過將完整的信號鏈集成到單一半導體芯片，團隊達成提升晶片融合程度的目標；其體積亦比一般細，可放入微型電子器材，並可節省顧客的開發成本。

團隊開設的原子半導體科技有限公司（Atom Semiconductor Technologies Limited）正積極大規模生產晶片，並已取得主要客戶。由高精確度數據轉換器、數碼溫度感測器及互動感測器組成的晶片系列，適合多個行業的物聯網（IoT）電子客戶，涵蓋消費、醫療、工業和資訊及通訊科技（ICT）市場。原子半導體的晶片能完美結合穿戴式、消費電子、工業用電子、智能家居等產品，以至在物聯網被廣泛應用。公司亦得到風險投資創投公司資金支持，RAISe+資金將進一步推動公司發展。

項目五：人工智能機械人處理精細工序
工學院電子及計算機工程學系副教授申亞京所帶領的機械人研究項目，以具備「高度精度、360度、低成本」三大優勢的柔性觸覺傳感方案（flexible tactile sensing solution），加上人工神經網絡為基礎的的力解算方法（neural network force calculation methods）和擁有專利的硬件設計，超精細地把觸覺數據化，能夠為用家在各種應用情境中，提升控制和精確度，同時提高工作效率和價值。

這項目展示了一系列突破性的觸覺傳感器（tactile sensor series），共有三個傳感器，能精準地計算出人形機械人指尖於各方向的接觸力度，賦予類似人類的觸覺，在科技應用上非常廣泛。傳感器在製造和裝配過程中幫助生產線自動檢測和適應微小的變化，從而提高生產效率和產品的品質，提升工業自動化。當觸覺數據分析結合人工智能分析模型，可以將產品觸覺相關的信號數據化和檢測標準化，提高產品的觸感的一致性；也可以讓機械人更準確地感知和理解其環境和人類動作的意向，加上能夠理解語音意義及接收視覺訊息，可實現機器人與人類之間更加安全和自然的互動。運用於康復設備，不論是幫助義肢使用者更準確地感知環境，又或者內置鞋墊傳感器作步態分析，傳感器能夠於多方面進行更精確的健康檢測和評估，支援醫療康復。

申教授團隊創立的初創公司靈犀機器人（AgileReach Robotics）除了獲得政府和投資者支持外，亦經已與香港各研究院、工業自動化生產線、醫療健康中心、機械人等相關行業展開合作。

科大協理副校長（知識轉移）金信哲博士表示：「科大一直著力推動知識轉移的工作，透過將研究成果轉化落地，並夥拍工商業界加快商品化，讓我們的研究可成為實用的解決方案，應對全球議題。我們很榮幸科大有五個項目獲得RAISe+的撥款支持，充分反映科大於科研方面的卓越表現，亦讓團隊可作進一步發展。我們期待進一步加強與業界以及政府的合作，共同推動創新，支持經濟發展。」

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