項目編號: R1011-25
項目名稱: 開發零結露-高強度解耦式輻射供冷提升熱濕環境下建築能效
項目統籌員: 黃公勝教授（城大）

摘要

傳統空調系統主要通過吹冷風來冷卻整個室內空間，其能源利用效率低，耗電量大。如在香港，空調系統能耗已佔建築總用電量的60%以上。相比之下，輻射供冷採用冷水來冷卻供冷面板，通過人體與輻射冷面之間的輻射換熱直接從人體吸收熱量，有望將空調系統能耗降低20%-40%。然而，在傳統輻射供冷系統中，輻射冷面的溫度必須高於露點溫度以防止結露，這導致輻射面板的供冷能力通常低於60 W/m²，遠低於炎熱潮濕氣候中典型的供冷需求（100 W/m²或以上）。為突破這一瓶頸，我們開發了解耦輻射供冷（Decoupled Radiative Cooling， DRC）技術。該技術採用紅外高透膜，在供冷面板上密封一層空氣，將輻射冷面與空氣接觸面分離，從而有效解決了供冷能力不足和結露問題。前期研究表明，當輻射冷面溫度降低到5℃時，DRC面板可實現無結露風險的110 W/m²供冷能力。然而，DRC面板的商業化推廣卻面臨兩大主要挑戰：一是缺乏高強度的紅外高透膜；二是缺乏針對DRC系統設計優化理論和運行控制策略。 為填補這類空缺，我們將開展以下研究工作：（1）開發滿足紅外透過率目標和耐久性的高強度新型膜材料，並建立這些材料的規模化製造方法；（2）開發不同形狀DRC面板的性能評估模型，優化其設計，實現複雜環境下的最佳供冷性能；（3）表徵DRC系統營造的熱環境，研發智慧控制策略，提升DRC系統的能源利用效率和運行穩定性；（4）創建DRC系統的設計工具包，為設計優化、系統集成和運行控制提供軟體支援，並驗證DRC系統的節能效果及減碳潛力。本项目的研究成果主要包括高強度紅外高透膜材料、供冷能力評估模型、DRC面板設計優化方法、DRC系統控制策略以及設計工具包。這些成果將為建築能源管理和暖通空調（HVAC）行業的研究人員和從業人士提供重要理論和技術參考。長遠而言，本項目研發的DRC技術將大幅提高建築能源利用效率，提高室內熱舒適，降低空調系統的運營成本，減少建築碳排放，並支援香港《2050年氣候行動計劃》及聯合國可持續發展目標。

項目編號: R1018-25
項目名稱: 人工智能賦能的綠色生態系統
項目統籌員: 吳大鵬教授（城大）

摘要

CuCloud 是一個創新的人工智能（AI）平臺，旨在讓 AI 服務更加靈活、環保，並更好地服務社會。目前，許多 AI 系統在增加新功能時需要更換硬件設備，這不僅成本高，還會產生大量電子垃圾和碳排放。CuCloud 通過「硬件一次購買、功能長期重構」的方式，使同一套設備可以通過軟件不斷切換和升級功能，大幅減少浪費。

CuCloud 採用開放式、綠色的系統架構，能夠根據用戶需求自動創建和部署 AI 服務。例如，同一套設備今天可以用於呼吸監測，未來也可快速轉換為心臟監測或跌倒檢測，而無需更換硬件。系統結合雲端智能與邊緣設備，使服務能夠持續學習、優化，並適應不同用戶的需要。

在應用層面，CuCloud 重點支持智慧醫療，特別是長者照護。平臺可以進行非接觸式、長期的健康監測，包括呼吸、心率和跌倒情況，並在發現異常時自動向照護人員發出警報，提升安全性，減輕家庭與醫療系統的照護壓力。

除了長者照護，CuCloud 還可應用於遠程醫療、智慧城市安全、災害預警和教育等場景。通過減少電子廢棄物、節約能源和提升公共服務效率，CuCloud 有助於推動一個更加可持續、安全且以人為本的數字社會。

項目編號: R1038-25
項目名稱: 聯合國認可的全球河口監測計劃：世界河口新興污染物的污染情況及環境風險
項目統籌員: 梁美儀教授（城大）

摘要

海洋污染對生物多樣性和生態系統服務的可持續性構成重大威脅。沿海地區的快速城市化、工業化、集約化農業和人口增長加劇了人類活動，導致全球河口污染日益嚴重。然而，目前對河口新污染物（CECs）的全球現狀的了解有限。現有關於河口CECs監測的研究方法和目標化學物質各不相同，且大多集中於發達國家的沿海地區，導致許多欠發達地區缺乏監測，阻礙了全球範圍內的公平比較。

為彌補這些不足，由香港城市大學海洋環境健康全國重點實驗室牽頭的全球河口監測（GEM）計劃旨在建立一個全球監測網絡，利用標準化方法量化城市河口的CECs污染水平。GEM能夠支持聯合國可持續發展目標（目標14.1：減少海洋污染；目標17：加強全球夥伴關系）。作為聯合國海洋科學促進可持續發展十年支持的63項行動計劃之一，GEM計劃第一階段（2021-2025年）成功開發了一套可靠的標準化方法，用於測定來自全球190多個河口的水樣中65種藥物的濃度水平，並吸引了來自50個國家的120名科學家參與，共同評估全球河口污染現狀。

本研究是GEM第二階段的組成部分，旨在建立一個專門的生態毒性測試實驗室，用於生成生態毒性數據，並推導出重點CECs的預測無效應濃度，以評估其在全球河口環境中的風險。該實驗室還將利用此前未測試過的海洋生物分類群開發新型生物測定方法，並提供快速生態毒性測試，同時向政府提供關鍵數據，以便及時進行風險評估和管理。該項目還將部署團隊研發的新型被動採樣器（例如人工貽貝和智慧海綿），以監測更廣泛的CECs，包括全氟和多氟烷基物質、鹵代阻燃劑、液晶單體和放射性核素。此外，還將開發標準化方法，用於監測河口沉積物中的環境微生物群落，重點關注抗生素耐藥基因、病原體和生物降解酶，以及其他新污染物。

這些創新工具，特別是新型被動採樣器，將被推廣至全球應用，以支持其商業化，並鞏固香港作為國際創新科技中心的地位。基於監測結果，我們將與全球合作夥伴和利益相關者共同製定策略，以應對河口污染，旨在使河口環境更加清潔安全，造福社區和生態系統。因此，這項研究將使香港成為海洋環境監測和政策影響領域的全球領導者。

項目編號: R1040-25
項目名稱: 大規模無針靜電紡絲生產的綜合研究
項目統籌員: 李涵雄教授（城大）

摘要

納米纖維材料憑藉其優異的物理特性，可以為醫療、能源、高端紡織、環境科學等多個行業帶來創新的應用。目前先進的無針靜電紡織技術面臨「高產與高性能無法兼得」的矛盾，因為紡絲過程受多物理場複雜耦合的影響，使得行業長期依賴試錯法進行工藝優化。本項目旨在通過跨學科協作，整合物理化學材料、過程建模及數字孿生、人工智能（AI）優化等手段，來研究無針靜電紡織裏的關鍵科學問題並探索解決方案。研究思路：1）首先根據高通量紡絲需求，研究基於AI技術的紡絲溶液的優化配製；2）同時借助物聯網傳感網路實現紡織過程的動態監測；3）構建關鍵工藝的數字孿生模型並借助AI技術來優化模型。依託這一多學科的智能集成框架，探索高性能紡絲的工藝優化方法，並應用於實際生產中來實現高產與高性能的紡絲。

項目編號: R4022-25
項目名稱: 研發面向深海探測的原位感知平台
項目統籌員: 任偉教授（中大）

摘要

深海被稱為「地球最後的邊疆」，探索深海對於理解生命起源、開發可持續資源、監測生態系統具有重要意義。深海研究的一項關鍵技術是對溶解於海水中的氣體（如二氧化碳、甲烷、硫化氫及其同位素）進行精準監測，從而揭示驅動深海化學與生物過程的關鍵機制。然而，傳統採樣結合實驗室分析的方法難以準確捕捉深海複雜且多變的物理化學環境。為解決這一瓶頸問題，本研究通過融合先進激光光譜技術與載人深潛器，研製一種新型深海溶解氣原位傳感平台。該系統的核心創新在於採用光纖增強光熱氣體傳感方法，通過測量氣體吸收激光後引起的介質折射率變化，實現對氣體濃度的高靈敏度探測。更為重要的是，基於空芯光纖與光纖微腔設計的激光傳感器，僅需極微量樣品（微升甚至納升）即可完成檢測。我們將首先在模擬深海高壓低溫環境的實驗裝置中系統性驗證傳感系統的可靠性；隨後搭載載人深潛器，在南海約1400米深的海馬冷泉區開展海試，對溶解氣體CO2、CH4、H2S的濃度與同位素組成進行長期原位監測，追蹤氣體來源與遷移路徑；進一步地，該傳感平台還將拓展至超5800米的深淵海溝。我們的研究將首次實現深海溶解氣體空間分佈的精細評估，為推動生物地球化學循環、化能合成生態系統及全球氣候變化研究提供關鍵數據與技術支撐。

項目編號: R4039-25
項目名稱: 鞏固首個本地研發的先進治療產品－工程化骨軟骨組織（eOCT）的臨床轉化，用於治療創傷性軟骨損傷患者
項目統籌員: 陳佩教授（中大）

摘要

軟骨損傷嚴重影響關節功能及生活質素，但現有手術治療效果有限或副作用顯著。先進治療產品具治療潛力，但現有方法如自體軟骨細胞移植及間質幹細胞注射等，均未能穩定地再生高品質透明軟骨。陳教授的研究團隊經逾十年研發並獲得多項資助，建立了多項專利技術，成功開發利用患者骨髓幹細胞製成模擬關節結構的工程骨軟骨組織（eOCT）單一植入體，臨床前評估顯示其療效比現有手術顯著。在先前的RIF支持下，研究團隊成功跨越臨床轉化障礙，開展eOCT的首個人體（FIH）試驗，並與位於新加坡的良好生產規範（GMP）設施合作，完成驗證及製備臨床批次，並為四名患者完成eOCT植入。初步結果顯示其安全性良好，患者功能亦有明顯改善。本計劃期望將經過驗證的GMP生產流程轉移回香港，並開展探索性療效試驗，為後續臨床研究及本地首個ATP產品註冊鋪路。

項目編號: R5001-25
項目名稱: 融合蛋白基因組學與微流控實現空間和高通量免疫肽組學
項目統籌員: 趙倩教授（理大）

摘要

癌症免疫療法，即引導人體免疫系統對抗腫瘤，是當代醫學最具前景的領域之一。儘管癌細胞善於「偽裝」，它們仍然會在細胞表面展示一些微小的分子標記（免疫肽或新抗原），從而暴露自身特徵。這些標記是新一代癌症治療的關鍵：如果我們能精準識別腫瘤表達的特異性標記，就可以據此開發個體化疫苗或細胞治療，訓練免疫系統對腫瘤進行精準靶向攻擊。

當前技術瓶頸主要體現在兩方面：第一，檢測需要大量患者組織樣本，往往超過外科手術安全可獲取的範圍；第二，缺乏空間定位能力，難以判斷這些免疫標記在腫瘤內部的具體分佈位置，導致我們獲得的「戰場地圖」並不完整。

本團隊研發的MAP平台採用「芯片實驗室（lab-on-a-chip）」架構，整合質譜分析與微流控系統，實現免疫標記的自動化檢測。該技術的突破主要體現在：1）靈敏度顯著提升：只需傳統方法幾百分之一的樣本量即可完成檢測；2）高通量能力：可並行處理多組樣本，大幅提升檢測與發現效率。

該技術具有兩方面的重要應用價值：一是構建腫瘤「空間圖譜」，精準定位免疫細胞與癌細胞相互作用的區域；二是聚焦膠質母細胞瘤這一高度惡性的腦腫瘤，通過對大規模樣本的系統分析，挖掘新的疫苗靶點，為延長患者生存期提供潛在解決方案。

項目編號: R5048-25
項目名稱: 邁向鐵路軌道全生命週期智能預測性維護：利用深度學習算法和數字孿生技術推進
項目統籌員: 董優教授（理大）

摘要

鐵路運輸（包括高速鐵路、普通列車與地鐵）對日常出行與經濟活動至關重要。像中國龐大的鐵路網與香港繁忙的港鐵系統，每天運送數百萬名乘客。然而，維護鐵軌成本極高，因為隨着列車越來越重、速度越來越快，軌道會隨時間逐漸產生裂縫與磨損。現有檢測方法往往無法及早發現損傷，也難以準確預測軌道何時失效，結果要麼出現突發問題，要麼進行不必要的維修。

本研究旨在使鐵路維護更加智能且高效。首先，研究人員將通過實驗深入了解軌道的損傷機制，分析不同形式的裂紋與磨耗如何產生與發展。接著，將開發一套先進的智能監測系統，結合傳感器、影像技術、機器人與人工智能，同時檢測表面與內部缺陷。此外，研究還會建立智能全壽命預測模型，評估軌道在真實運營條件下的劣化過程，讓維修能夠在最合適的時間進行。

最後，本項目將建立「數字孿生」（Digital Twin），即鐵路的實時虛擬模型，持續整合實時數據與預測結果，及早預警並協助制定維護決策。整體目標是提升安全性、減少運營中斷、延長軌道壽命並降低維護成本。

項目編號: R6005-25
項目名稱: ZKDI：面向金融與 Web3 數據分析的零知識數據智能系統
項目統籌員: 王帥教授（科大）

摘要

隨著Web3與金融科技的快速擴張，業界迫切需要能夠在保障數據效用的同時，滿足嚴格隱私要求的先進數據分析技術。本項目開發名為 ZKDI 的零知識證明數據智能系統，專為不斷演進的金融與Web3環境量身定制。傳統的分析方法通常需要暴露敏感數據，這在複雜的跨機構與跨境協作中帶來了顯著的安全與合規風險。

本項目專注於三個核心支柱：(1) 設計用於安全分析的零知識證明友好型數據智能算法；(2) 優化適用於大規模數據的高性能證明系統；以及 (3) 實現在 DeFi 協議審計、金融風險管理以及安全跨境數據共享等現實場景中的應用。通過利用創新的零知識證明技術，ZKDI 賦能金融機構與監管機構進行高級數據分析並管理機構資產，而無需洩露底層原始數據。ZKDI 的成功部署將顯著增強香港金融科技生態系統的安全、透明度與監管合規性，鞏固香港作為全球領先Web3與金融科技創新中心的地位。

項目編號: R7023-25
項目名稱: 面向數據中心AI處理器垂直供電的氮化鎵功率芯片技術
項目統籌員: 張宇昊教授（港大）

摘要

支撐人工智能（AI）與雲端運算的數據中心正消耗愈來愈多的全球電力，而在將電力傳送至 AI 處理器的最後階段，大量能量以熱能形式浪費，限制了效能並增加成本與環境負擔。

本項目旨在開發新一代基於氮化鎵（GaN）的功率半導體晶片。相較於傳統矽材料，氮化鎵能更快速且更高效地轉換電力。研究團隊將建立一種創新的「多通道」GaN 架構，以更低能耗承載更高電流，並將功率開關與控制電路整合於單一晶片上，稱為「DrGaN」。

這些晶片將在實際數據中心電源系統中進行測試。若研究成功，該技術有望大幅降低能源損失，實現更快速、更環保且更具成本效益的 AI 運算。

項目編號: R7025-25
項目名稱: 通過單鹼基m6A表觀轉錄組測序探索癌症標誌物與精準醫療的新方向
項目統籌員: 黃俊銘教授（港大）

摘要

癌症是全球範圍內導致死亡的主要原因之一。儘管癌症中的基因突變已得到充分研究，但最新研究表明，RNA上的化學修飾—稱為m6A甲基化—在癌症發展中也起著重要作用。本項目將採用一種名為GLORI-Seq的新技術，以單鹼基分辨率和定量分析的方式，繪製肺癌、乳腺癌和肝癌中RNA的m6A修飾變化圖譜。我們將探究這些m6A修飾變化如何與疾病特徵及患者預後相關聯。通過基因編輯工具，我們將研究特定m6A標記如何影響癌症相關基因的功能。最後，我們將開發一種高靈敏度檢測方法，用於識別血液樣本中的異常m6A標記，從而為癌症的早期檢測和監測提供潛在的無創手段。通過整合先進的m6A圖譜分析、功能研究及生物標誌物開發，本工作旨在構建癌症中m6A修飾的詳細圖譜，識別新的癌症亞型，並開發更優化的診斷工具，以提升癌症治療水平並改善患者護理。

項目編號: R7057-25
項目名稱: 拯救香港牡蠣免受環境災難，維持種植者的生計
項目統籌員: 華俊教授（港大）

摘要

香港的牡蠣養殖業，不僅支撐著中國南部沿海社區的生計，更貢獻了全球產量逾30%。然而，這種肉質鮮美的牡蠣正面臨生存危機。氣候變遷—包括海洋暖化與酸化—以及在鹽度較高的水域養殖，正導致大規模死亡事件發生。即使倖存的牡蠣，也常無法在冬節收穫季前發展出其標誌性的飽滿肉質與風味。這不僅損害養殖戶收入，更導致該物種在國內外產量中的佔比持續下降。本項目擬透過兩大步驟解決問題：運用包含基因「指紋」檢測（SNP晶片）與機器學習工具的基因組選擇流程，篩選並培育能抵禦冬季死亡率及未來氣候壓力的強韌牡蠣品種。將培育出的牡蠣移至鹽度更高的養殖池，並餵食富含營養的特殊藻類飼料使其肥美，從而提升其甘甜鮮味與品質。該項目目標在數年內為養殖戶提供培育抗逆性強、高品質牡蠣的技術，使養殖業得以拓展至新區域，維持收入來源，供應更優質的牡蠣肉製作高級蠔油，並協助產業適應氣候變遷。

項目編號: R8003-25
項目名稱: 革新肢體殘疾人士適應性身體活動: 探討及推廣坐地輕排球在大灣區的健康影響
項目統籌員: 梁家文博士（教大）

摘要

肢體殘疾人士較易缺乏身體活動，導致其健康水平和體能狀況普遍低於一般健全人士。值得注意的是，過去二十年間中國香港及內地肢體殘疾人士的數量增長了三倍。2018年，項目首席研究員及其團隊聯合開發了一項新型適應性身體活動—坐地輕排球，其融合了殘奧會坐式排球與輕排球運動，該項目旨在評估坐地輕排球干預計劃對香港肢體殘疾人士健康狀況的改善效果。與對照組相比，坐地輕排球組在心血管耐力、身體組成及運動樂趣方面均有顯著提升。為促進中國香港及內地肢體殘疾人士的健康，本研究採用混合研究方法，針對約220名香港肢體殘疾人士，探究坐地輕排球干預計劃對身心健康效果的影響。我們將在中國香港和內地進一步推廣坐地輕排球，具體措施包括：(i) 舉辦指導員培訓工作坊；(ii) 開設坐地輕排球課程；(iii) 組織坐地輕排球比賽。