項目編號: R1006-23
項目名稱: 提升氣候變化下粤港澳大灣區海上風機能量產出與颱風韌性
項目統籌員: 李秋勝教授（城大）
摘要
粤港澳大灣區等沿海地區正面臨日益嚴重的氣候變化影響。發展海上風電已成為粤港澳大灣區能源系統脫碳和減緩氣候變化的具有成本效益的解決方案。該項目旨在綜合考慮氣候變化的影響，研究大灣區海上風能資源的時空分佈，優化海上風電場佈局，評估颱風危險性，並分析颱風工況下海上風機的風致結構荷載與響應。該項目的預期成果包括氣候變化下的未來海上風能資源地圖和颱風災害地圖、風電場佈局優化模型以及海上風機結構荷載與響應的分析框架。這些成果將為該海域的海上風電發展提供重要參考信息，提高海上風電場的經濟績效，加速從化石燃料到可再生能源的過渡，並有助於減少碳排放和實現碳中和目標。
項目編號: R1011-23
項目名稱: 開發基於細菌假胺酸的疫苗以對抗由多重耐藥細菌感染引起的感染
項目統籌員: 陳聲教授（理大）
摘要
偽氨酸（Pse）是一種九元非糖酸，作為脂多醣和莢膜多醣的組成部分廣泛分佈於多種細菌病原體中。它廣泛存在於細菌表面，並且結構上類似於哺乳動物唾液酸，被認為在細菌致病性中發揮重要作用。在我們先前的研究中，我們首次以化學方法合成了 Pse，並將其與載體蛋白 CRM197 結合，開發基於Pse的疫苗，並進行小鼠免疫。我們的數據表明，Pse-CRM197 疫苗可以誘導針對 Pse 的高滴度 IgG 抗體，並保護接種的小鼠免受產生 Pse 的鮑曼不動桿菌菌株高達 5XLD50 的攻擊。因此Pse 被認為是疫苗開發的潛在標靶。本項目旨在開發一種基於 Pse 的多價候選疫苗，可預防多重抗藥鮑曼不動桿菌和其他臨床細菌病原體的感染。首先，我們將進一步評估現有的CMR-Pse疫苗和刺激勝肽-Pse疫苗保護臨床多種MDR病原體的功效及其安全性和宿主耐受性。並進行疫苗的配方和免疫方案的優化，以誘發更強的免疫反應。這種多價疫苗包含 Pse-I、Pse-II 和 Pse-III 的三價疫苗，基本可以涵蓋細菌中的所有 Pse。接下來，為了確保Pses的成本效益和規模化生產，我們將開發Pses的生物合成方法以大量生產Pse。最後將生物合成的 Pse 與載體蛋白或刺激肽進行簡單的綴合，大規模生產疫苗，用於臨床前療效和安全性評估。本項目完成後，我們將保證開發一種有效的基於 Pse 的疫苗，並可以將其用於臨床試驗，以保護由幾種重要細菌引起的感染。本研究旨在探索一種對抗細菌感染的新方法，以減緩或阻止後抗生素時代的到來。
項目編號: R1015-23
項目名稱: 集成ChatGPT與搜索引擎、推薦系統和在線廣告以增強在線服務平台上的用戶體驗
項目統籌員: 趙翔宇教授（城大）
摘要
我們的計劃「集成ChatGPT與搜索引擎、推薦系統和在線廣告以增強在線服務平台上的用戶體驗」，由香港城市大學的趙翔宇教授領導，旨在徹底改變用戶與線上服務互動的方式。 透過將 ChatGPT 等先進的大型語言模型融入搜尋引擎、推薦系統和線上廣告的核心功能中，我們努力透過個性化和互動式參與顯著增強用戶體驗。 這種整合旨在透過提供更直觀、以用戶為中心的解決方案來有效地理解和預測用戶需求，從而克服當前數位服務的限制。 這個為期 42 個月的計劃的成果預計將在數位互動方面樹立新的基準，透過將線上平台轉變為更具吸引力、更有效率和更易於理解的環境，使用戶、企業和整個社會受益。
項目編號: R4007-23
項目名稱: 開發基於外泌體小非編碼 RNA 的液體活檢方法用於胰腺癌的無創早期檢測
項目統籌員: 王鑫教授（中大）
摘要
胰腺癌被稱為「癌中之王」，其入侵性強且初期病徵不明顯。大部分病人到了晚期才察覺患病，因而耽誤治療，影響生存率。全港每年就有超過800人死於此症，然而目前的影像檢查及傳統的血清檢測均難以鑑定出早期的胰腺病變，而出現「假陰性」的情況。
基於胰腺腫瘤會產生「外泌體（exosomes）」，而當中的「小非編碼RNAs（small non-coding RNAs）」大量殘留於人體血液之中，容易透過抽血檢測出人體內是否有胰腺腫瘤。因此，團隊將致力利用這種外泌體小非編碼RNAs開發可檢出早期胰腺病變的生物標記，冀發展出一種非侵入性、精確且快速有結果的早期胰腺癌血液檢測技術，助盡早識別出胰腺癌患者，讓他們能及早接受治療，增加生存率。
項目編號: R4009-23
項目名稱: 粵港澳大灣區商業和商事法律銜接研究：概念、 路徑與政策選項
項目統籌員: 習超教授（中大）
摘要
推動粵港澳大灣區（以下簡稱「大灣區」）發展是國家的一項重要戰略舉措。由於歷史原因，大灣區所涵蓋的三個不同法域 — 即廣東省（特別是大灣區內的九個城市）、香港特區和澳門特區 — 各自發展出一套塑造和規範商事和商業交易的原則、機制、規則和實踐體系。有觀點主張，在「一國兩制」的憲制框架內推動大灣區商事和商業法律制度的銜接，在經濟上有利於降低交易成本、促進市場統一化。實踐中，大灣區的相關主體和持份者已經嘗試推出促進商業和商事法律銜接的舉措。一些舉措由國家或者地方權威機構自上而下推動，另一些舉措則由大灣區建設的一線參與者（包括大灣區企業和業界）自下而上踐行。
與大灣區相關的學術和政策文獻中，對於銜接的概念還尚待辨明釐清。現有的銜接路徑和方式與制度環境之間的互動關係也尚缺乏實證研習。本研究旨在填補相關空缺。
本項目的研究團隊涵蓋法律、商業和經濟等多學科，希冀就若干尚未得到充分研究的問題作出智識貢獻。這些問題包括：（一）大灣區的政府和非政府主體如何理解認知法律規則銜接？（二）現有的大灣區商業和商事法律銜接路徑和方式在多大程度上有效實現了其目標？（三）有哪些力量和因素在推動或者約束了大灣區私法領域法律規則銜接，以及它們之間如何互動？本項目得到了諸多機構和組織的傾力支援。研究團隊將與其緊密合作，力圖基於研究成果，提出易於落地實施的法律規則銜接政策選項和建議，從而豐富大灣區的政策制定資源。本研究的最終目標是促進和提升大灣區法治。
項目編號: R4024-23
項目名稱: 定量相位顯微技術促進細胞生物學，生物醫學，新型材料學及更寬闊的領域
項目統籌員: 周仁杰教授（中大）
摘要
定量相位顯微術（QPM）是一種新興的光學成像技術，可用於對活細胞或其他微小物質進行無標記高解析度成像。通過繪製波前或相位延遲圖譜，QPM可被用於推斷樣本的形狀、內部結構、成分等。這種創新的顯微技術能在不傷害細胞的情況下監測細胞內的動態及對不同實驗處理的反應。QPM的優勢還包括高精準度和高通量測量能力，有望應用於積層製造業的品質控制，尤其是涉及原子尺度的芯片製造。然而，現階段的QPM系統精準度有限，操作困難且成本高昂，令它難以普及。
研究團隊將與業界合作開發新型高性能QPM系統，使QPM更價廉且易於使用，並會針對特定需求添加定製功能，務求令技術可於不同的場景中使用，達至QPM商業化和廣泛應用。該團隊並會向科學界與產業界傳播相關知識，令技術更為普及。
項目編號: R4034-23
項目名稱: 鎂基可生物降解內植物轉化為III類醫療器械：從內植物設計、生物安全性、有效性到臨床轉化
項目統籌員: 秦嶺教授（中大）
摘要
人口老齡化已成全球重要議題，根據聯合國發佈《2023年世界社會報告》預測，截至2025年，世界65歲以上老齡化人口將超過16億，香港65歲以上人口將超過40.6% 而成為老齡化最嚴峻的地區之一。人口老齡化伴隨骨質疏鬆、脆性骨折、骨關節炎等骨骼肌肉系統疾病發生率急劇升高，嚴重影響患者的生活品質，給家庭和社會帶來巨大的經濟負擔。當前主流的鈦合金骨科臨床植入器械僅能為臨床骨折手術固定提供力學支撐，不具有生物活性。 相比之下，鎂及其合金因其優良的生物可降解性及生物活性，可以促進血管、神經及骨骼肌肉再生從而加速骨折癒合，針對老齡化相關的難愈型骨骼肌肉系統疾病具有巨大的臨床意義。 我們的前期研究已闡明鎂金屬促進骨骼肌肉再生的主要分子機制，即鎂金屬體內降解生成鎂離子刺激骨膜的感覺神經末梢，在背根神經節合成及分泌降鈣素基因相關肽CGRP，從而促進成骨。相關研究成果被頂級國際期刊Science, Nature以及Nature Reviews Endocrinology作為亮點報導並強調了其臨床應用潛力。在已有研究成果的基礎上，本項目旨在聯合工業界廠商和檢測機構夥伴，合作開發兼具骨折內固定及加速骨折癒合修復的鎂基組合醫療器械，重點聚焦於大動物（山羊模型）骨折疾病模型實驗，獲取生物安全性及有效性等重要臨床前實驗資料，從而推動多中心臨床試驗及III類醫療產品註冊持證，進而實現和拓寬其臨床應用。針對具有挑戰性的肌肉骨骼疾病，我們團隊將努力探索新型治療手段，實現臨床轉化，從而減輕老齡化社會帶來的醫療和經濟負擔。
項目編號: R5006-23
項目名稱: 基於數字孿生技術的海上風電結構在全壽命周期内的智能評估與維護
項目統籌員: 朱松曄教授（理大）
摘要
為了實現碳中和的最終目標，全球範圍內都在積極開發風能；而其中，中國在新增和累計的風能裝機容量方面都遙遙領先。與陸上風能相比，海上風能擁有一些特別的優勢，例如高而穩定的風速、充足的安裝空間、較輕的視覺噪音影響，從而吸引了越來越多的關注。然而，海上風力發電機在惡劣的海洋環境中，常常發現塔和基礎結構的嚴重腐蝕和疲勞問題，因而影響了它們的壽命和服務性能。如能對腐蝕和疲勞裂紋進行早期檢測，可以大大節省相關的維護成本。結構健康監測系統被視為一種有前景的策略，它可以監測海上風力機的結構運行狀態，並據此評估其服務性能和安全性。然而，這其中仍然有諸多具有挑戰性問題極待解決，例如如何克服傳統固定式健康監測系統的諸多局限，以及如何將監測信息有效融合到維養策略中。
鑒於這些挑戰，本項目旨在利用新興的數字孿生技術，針對海上風力機的腐蝕和疲勞問題，開發一系列新型的損傷監測技術和數值計算方法，研究內容將涵蓋原型開發、算法發展和試驗驗證。本項目提出的數字孿生模型，將能夠準確地復現結構的響應和性能退化，並將充分整合到的維養決策中，從而實現風力機結構的智能評估和維養。
項目編號: R5011-23
項目名稱: 通過人工智能地理空間平台實現本港殘障人士的智能出行及無障礙設施管理
項目統籌員: 劉信陶博士（理大）
摘要
根據政府統計處的資料，香港約有7.1%人口是殘障人士。同時，老齡化人口（2018年佔總人口的17.8%）過去一直在增加，並且未來還會增加，老齡化人口在許多情況下往往會面臨出行困難。此外，不僅殘障人士需要無障礙設施，病人、攜帶行李的人、孕婦等都需要無障礙設施。這些情況為香港社會發展帶來挑戰，特別是對殘障人士和其他行動不便群體的出行服務提出新的需求。
儘管香港已做了大量工作來增加更多無障礙設施來增強殘障人士的出行能力，但目前協助殘障人士和長者導航的解決方案仍然受到一定程度的限制，例如無障礙設施設計不當，實時資訊匱乏，導航服務不足等。作為世界領先的智能城市，殘障在香港不應成為出行的障礙。現在正是利用新技術（人工智能、大數據、AR/VR等）為香港殘障人士提供智能無障礙設施管理和智能出行的正確時機，特別是利用人工智能和大數據提供基於實證的無障礙設施設計指南，並利用多感測技術取得無障礙設施的即時狀況。
因此，本項目的目標是加強對智能無障礙設施的管理，提高殘障人士的出行能力，建設適合步行的智慧城市。本項目將制定綜合務實的策略，利用人工智能驅動的路徑規劃、基於雷射雷達掃描的高清地圖以及支援混合實境（MR）的自主導航來增強殘障人士的出行和安全。此解決方案將直接增強殘障人士和其他行動不便群體的出行體驗。本項目的成果將用於增強現有的出行應用程式 HKeMobility，對其重大功能進行改進。此措施契合「易行城市計劃」及2022年施政報告中提到的關懷長者的目標，期望為殘障人士和其他人群的出行需求提供更有針對性和有效的解決方案。本項目的最終目標是使香港成為全球對殘障人士最友善的城市之一。
項目編號: R5022-23
項目名稱: 基於廢棄聚烯烴塑料反應擠出再生技術的耐久低碳瀝青路面
項目統籌員: 冷真教授（理大）
摘要
廢塑膠污染，又稱白色污染，是全球最嚴重的環境問題之一。由於十分有限的空間，這個問題對於香港這樣的高密度城市來說尤其突出。在眾多的廢塑膠類型中，廢聚烯烴（wPO），包括廢聚乙烯（wPE）和廢聚丙烯（wPP），是最主要的類型，佔廢塑膠總量的50%以上。針對廢塑膠污染問題，本研究項目將開發一種基於反應擠出的新型物理化學回收方法，將 wPO轉化為可增強瀝青路面性能的改質劑。此回收方法採用雙螺桿擠出機熔化、均化 wPO，並透過模具泵送以進行複合和造粒。同時，在連續擠出過程中，雙螺桿擠出機為化學反應（包括降解和接枝）提供了必要的溫度和剪切條件。擠出後的wPO顆粒將具有與瀝青相近的密度及優異的相容性，提升瀝青路面耐久性的瀝青改質劑。從科學的角度，本項目將有助於確定反應擠出過程中wPO與所選添加劑之間的反應機制以及生產wPO改質劑（wPOM）的最佳擠出條件，並揭示wPOM對瀝青結合料和混合料的改質機制和性能影響。對於工程應用而言，本項目將研發出一種將wPO塑膠用於瀝青路面建造的新型增值再生方法。此方法可克服傳統物理回收方法的缺點，用於修建耐久的低碳瀝青路面，從而助力香港實現2050年碳中和的發展目標。
項目編號: R5039-23
項目名稱: 研發新一代壓力控制可穿戴軟支架提高治療青少年原發性脊柱側彎的效率和依從性
項目統籌員: 葉曉雲教授（理大）
摘要
青少年特發性脊柱側彎（AIS）是青少年常見的脊柱疾病，會導致脊柱側向彎曲。在香港，這種病症的盛行率一直在增加，從1995年到2000年，病例數量從2.3％增加到4.7％。AIS的標準治療方法是使用硬質矯形器，對脊柱施加壓力以矯正彎曲。然而，這些矯形器可能會讓人感到不舒服，降低病人對治療的依從性。
研究人員一直在探索使用軟質矯形器，這種矯形器更舒適，更靈活，同時仍然能有效減少脊柱側彎的進展。葉教授和她的團隊已經開發出兩種針對不同程度脊柱彎曲的軟質矯形器。然而，確定應用於脊柱的最佳壓力仍然是一個重要的挑戰。
這項研究旨在通過開發新一代壓力控制可穿戴軟質矯形器來解決這個問題。研究人員將使用MRI技術實時可視化脊柱，並確定矯正脊柱的最佳壓力。他們還將開發一種智能氣壓系統，以替代傳統的泡沫墊用於施加壓力。這個系統將由一個微控制器控制，根據壓力傳感器的反饋調整充氣墊的壓力。
這個項目的目標是提高AIS治療的效果和依從性。研究人員將進行臨床試驗，以建立一種量化的力量應用與脊柱側彎嚴重程度的關係。他們還將優化矯形器的材料和結構，以提高其功能性和舒適性。最終的目標是為每個個體開發一個清晰的指南，如何適配智能填充系統和軟質矯形器設計，確保有效矯正脊柱彎曲，同時保持舒適。
短期來看，AIS患者將從更靈活，更舒適的治療中受益，這可以減少他們的脊柱側彎的進展。中期來看，臨床試驗的數據將用於開發矯形器處方的清晰指南，從而改善矯形治療。長期來看，新一代的智能矯正衣將成為輕度和中度脊柱側彎患者的首選治療選項。這不僅將改善這些患者的生活質量，還將由於減少手術和放射性X射線掃描的併發症，減輕醫療系統的負擔。
項目編號: R6010-23
項目名稱: 以量子算法平台賦能香港金融
項目統籌員: 李瑩瑩教授（科大）
摘要
在大數據和人工智能的時代背景下，金融研究與實際應用都越來越依賴算力和計算效率。近期研究表明，將強大算力運用在模擬、優化和機器學習等任務上時，能顯著提升投資收益和企業治理水平。由於量子計算在這些任務中具有潛在計算優勢，學術界和工業界都亟需一個量子金融平台來探索和利用量子算力在金融領域的研究和實踐工作。
本項目匯集了金融和量子計算領域的研究者和實踐者，他們將運用各自前沿專業知識和技術，共同開發一個強大和易用的量子金融平台。該平台將集成硬件、算法以及針對金融行業的實際應用，充分展現量子金融的算法和應用。引用將包括衍生品定價、投資組合優化、高頻交易、個性化財富管理以及欺詐檢測等。通過不同案例的研究，該平台將充分適應香港這個充滿活力的金融市場。此外，考慮到香港在金融科技領域的領先地位，本項目還將讓香港為量子計算的興起做好充分準備，並為包括監管機構、研究人員、學生、投資者以及教育體系中的其他參與者帶來啟示和進步。
項目編號: R6011-23
項目名稱: 電動車用固態鋰電池的開發
項目統籌員: 邵敏華教授（科大）
摘要
這個合作項目旨在開發新型的固態電池用於電動車輛，比傳統鋰離子電池更安全和高效。固態電池使用固態電解質而不是液體電解質，提高了安全性並實現了更高的能量密度。然而，由於缺乏可靠的固態電解質、高能量陽極和穩定的鋰金屬陰極，固態電池的發展一直面臨困難。在這個項目中，研究人員將專注於設計一種超薄、柔軟的混合固態電解質用以提供機械支撐並改善離子導電性。他們還將開發一種與先進固態電解質匹配的高能量陽極和穩定的鋰金屬陰極。通過整合這些組件，他們的目標是實現能量密度超過400 Wh/kg的固態電池，高於目前的鋰電池技術。這個項目的成果將推動固態電池技術的發展，並加速電動車輛的廣泛應用。研究人員將與行業合作夥伴合作，優化電池的結構並製造完整的固態電池。這個項目匯集了電化學、材料科學、化學工程和電池製造方面的專家，以應對固態電池開發中的挑戰，為電池技術開創新紀元鋪平道路。
項目編號: R7018-23
項目名稱: 神經肌肉類器官在脊髓性肌萎縮症個性化治療發展中的應用
項目統籌員: 張知恒博士（港大）
摘要
脊髓性肌肉萎縮症（SMA）是一種導致運動障礙和肌肉萎縮的遺傳性神經肌肉疾病，在最嚴重的情況下會導致死亡。SMA 主要是由於Survival Motor Neuron 1（SMN1）基因的缺失導致的。然而其備份基因SMN2可以產生少量Survival Motor Neuron （SMN）蛋白以減輕疾病的症狀，因此SMN2拷貝數與疾病嚴重程度（I型、II型、III型）呈負相關。SMN 蛋白對於脊髓運動神經元（motor neuron, MN）的生存及其延伸軸突支配肌纖維的能力至關重要。SMN 水平不足會導致運動軸突進行性和選擇性退化，從而破壞神經肌肉接頭（neuromuscular junction, NMJ）完整性。目前FDA 批准的提高SMN 蛋白質水平的療法（Nusinersen、Zolgensam 和Risdiplam）已被證明可以改善大多數SMA 症狀前嬰兒的運動技能和生存率，而對於患有晚發SMA 的年齡較大兒童和成人，在運動活動方面的治療效果有限。儘管對這些患者進行了早期治療，但通過長期隨訪發現，治療後的患者仍然出現不同程度的殘疾，需要高水平的護理，這表明增強SMN的療法並不能治癒疾病。此外，SMN 的喪失也會導致其他細胞類型的缺陷，進而進一步導致MN 退化。由於患者的遺傳多樣性，SMN的缺失對MN的損失和其他細胞類型的影響不盡相同，這也使他們對藥物治療的反應不同，因此了解疾病的發展和確定新的治療靶點以提高患者的精準治療效果顯得尤為重要。在我們的試驗研究中，我們使用SMA 患者的尿液細胞生成3D 神經肌肉類器官（neuromuscular organoid, NMO），可以根據organoid中的細胞亞型聚類反映疾病的嚴重程度。這種方法為研究不同發育階段的疾病提供了前所未有的途徑，並揭示了何時開始發生MN 和肌肉的丟失和缺陷。在本研究計劃中，我們將擴大每種SMA 亞型的特異性患者的NMO 數量，以模擬疾病發病機制並研究神經肌肉缺陷的程度。我們將對患者的NMO 進行單細胞RNA 測序，並根據每位SMA 患者特有的基因表達變化來揭示各種受影響的細胞類型。鑑於香港最近已推出新生兒SMA篩檢計劃，培養嬰兒的NMO可讓我們在症狀出現前發現神經肌肉系統和其他細胞類型的缺陷，以便及時治療以提高治療效果。此外，可通過晚發SMA 患者的NMO表型、細胞和分子變化來更好地了解疾病的發病和進展以及對治療的反應。重要的是，我們將透過對SMA 患者NMO 的單細胞測序分析來確定新的治療標靶。在進行臨床試驗之前，我們將在患者來源的NMO 和SMA 疾病模型小鼠中測試潛在療法的治療效果和安全性。總的來說，我們提出的研究計劃將為建立個人化SMA 疾病模型、結果預測和治療開發的管線鋪平道路，旨在提高SMA 患者從生存到發展的生活品質。