项目编号： R1011-25
项目名称： 开发零结露–高强度解耦式辐射供冷提升热湿环境下建筑能效
项目统筹员： 黄公胜教授（城大）

摘要

传统空调系统主要通过吹冷风来冷却整个室内空间，其能源利用效率低，耗电量大。如在香港，空调系统能耗已占建筑总用电量的60%以上。相比之下，辐射供冷采用冷水来冷却供冷面板，通过人体与辐射冷面之间的辐射换热直接从人体吸收热量，有望将空调系统能耗降低20%-40%。然而，在传统辐射供冷系统中，辐射冷面的温度必须高于露点温度以防止结露，这导致辐射面板的供冷能力通常低于60 W/m²，远低于炎热潮湿气候中典型的供冷需求（100 W/m²或以上）。为突破这一瓶颈，我们开发了解耦辐射供冷（Decoupled Radiative Cooling， DRC）技术。该技术采用红外高透膜，在供冷面板上密封一层空气，将辐射冷面与空气接触面分离，从而有效解决了供冷能力不足和结露问题。前期研究表明，当辐射冷面温度降低到5℃时，DRC面板可实现无结露风险的110 W/m²供冷能力。然而，DRC面板的商业化推广却面临两大主要挑战：一是缺乏高强度的红外高透膜；二是缺乏针对DRC系统设计优化理论和运行控制策略。为填补这类空缺，我们将开展以下研究工作：（1）开发满足红外透过率目标和耐久性的高强度新型膜材料，并建立这些材料的规模化制造方法；（2）开发不同形状DRC面板的性能评估模型，优化其设计，实现复杂环境下的最佳供冷性能；（3）表征DRC系统营造的热环境，研发智能控制策略，提升DRC系统的能源利用效率和运行稳定性；（4）创建DRC系统的设计工具包，为设计优化、系统集成和运行控制提供软件支持，并验证DRC系统的节能效果及减碳潜力。本项目的研究成果主要包括高强度红外高透膜材料、供冷能力评估模型、DRC面板设计优化方法、DRC系统控制策略以及设计工具包。这些成果将为建筑能源管理和暖通空调（HVAC）行业的研究人员和从业人士提供重要理论和技术参考。长远而言，本项目研发的DRC技术将大幅提高建筑能源利用效率，提高室内热舒适，降低空调系统的运营成本，减少建筑碳排放，并支持香港《2050年气候行动计划》及联合国可持续发展目标。

项目编号： R1018-25
项目名称： 人工智能赋能的绿色生态系统
项目统筹员： 吴大鹏教授（城大）

摘要

CuCloud 是一个创新的人工智能（AI）平台，旨在让 AI 服务更加灵活、环保，并更好地服务社会。目前，许多 AI 系统在增加新功能时需要更换硬件设备，这不仅成本高，还会产生大量电子垃圾和碳排放。CuCloud 通过「硬件一次购买、功能长期重构」的方式，使同一套设备可以通过软件不断切换和升级功能，大幅减少浪费。

CuCloud 采用开放式、绿色的系统架构，能够根据用户需求自动创建和部署 AI 服务。例如，同一套设备今天可以用于呼吸监测，未来也可快速转换为心脏监测或跌倒检测，而无需更换硬件。系统结合云端智能与边缘设备，使服务能够持续学习、优化，并适应不同用户的需要。

在应用层面，CuCloud 重点支持智慧医疗，特别是长者照护。平台可以进行非接触式、长期的健康监测，包括呼吸、心率和跌倒情况，并在发现异常时自动向照护人员发出警报，提升安全性，减轻家庭与医疗系统的照护压力。

除了长者照护，CuCloud 还可应用于远程医疗、智慧城市安全、灾害预警和教育等场景。通过减少电子废弃物、节约能源和提升公共服务效率，CuCloud 有助于推动一个更加可持续、安全且以人为本的数字社会。

项目编号： R1038-25
项目名称： 联合国认可的全球河口监测计划：世界河口新兴污染物的污染情况及环境风险
项目统筹员： 梁美仪教授（城大）

摘要

海洋污染对生物多样性和生态系统服务的可持续性构成重大威胁。沿海地区的快速城市化、工业化、集约化农业和人口增长加剧了人类活动，导致全球河口污染日益严重。然而，目前对河口新污染物（CECs）的全球现状的了解有限。现有关于河口CECs监测的研究方法和目标化学物质各不相同，且大多集中于发达国家的沿海地区，导致许多欠发达地区缺乏监测，阻碍了全球范围内的公平比较。

为弥补这些不足，由香港城市大学海洋环境健康全国重点实验室牵头的全球河口监测（GEM）计划旨在建立一个全球监测网络，利用标准化方法量化城市河口的CECs污染水平。GEM能够支持联合国可持续发展目标（目标14。1：减少海洋污染；目标17：加强全球伙伴关系）。作为联合国海洋科学促进可持续发展十年支持的63项行动计划之一，GEM计划第一阶段（2021-2025年）成功开发了一套可靠的标准化方法，用于测定来自全球190多个河口的水样中65种药物的浓度水平，并吸引了来自50个国家的120名科学家参与，共同评估全球河口污染现状。

本研究是GEM第二阶段的组成部分，旨在建立一个专门的生态毒性测试实验室，用于生成生态毒性数据，并推导出重点CECs的预测无效应浓度，以评估其在全球河口环境中的风险。该实验室还将利用此前未测试过的海洋生物分类群开发新型生物测定方法，并提供快速生态毒性测试，同时向政府提供关键数据，以便及时进行风险评估和管理。该项目还将部署团队研发的新型被动采样器（例如人工贻贝和智慧海绵），以监测更广泛的CECs，包括全氟和多氟烷基物质、卤代阻燃剂、液晶单体和放射性核素。此外，还将开发标准化方法，用于监测河口沉积物中的环境微生物群落，重点关注抗生素耐药基因、病原体和生物降解酶，以及其他新污染物。

这些创新工具，特别是新型被动采样器，将被推广至全球应用，以支持其商业化，并巩固香港作为国际创新科技中心的地位。基于监测结果，我们将与全球合作伙伴和利益相关者共同制定策略，以应对河口污染，旨在使河口环境更加清洁安全，造福社区和生态系统。因此，这项研究将使香港成为海洋环境监测和政策影响领域的全球领导者。

项目编号： R1040-25
项目名称： 大规模无针静电纺丝生产的综合研究
项目统筹员： 李涵雄教授（城大）

摘要

纳米纤维材料凭借其优异的物理特性，可以为医疗、能源、高端纺织、环境科学等多个行业带来创新的应用。目前先进的无针静电纺织技术面临「高产与高性能无法兼得」的矛盾，因为纺丝过程受多物理场复杂耦合的影响，使得行业长期依赖试错法进行工艺优化。本项目旨在通过跨学科协作，整合物理化学材料、过程建模及数字孪生、人工智能（AI）优化等手段，来研究无针静电纺织里的关键科学问题并探索解决方案。研究思路：1）首先根据高通量纺丝需求，研究基于AI技术的纺丝溶液的优化配制；2）同时借助物联网传感网络实现纺织过程的动态监测；3）构建关键工艺的数字孪生模型并借助AI技术来优化模型。依托这一多学科的智能集成框架，探索高性能纺丝的工艺优化方法，并应用于实际生产中来实现高产与高性能的纺丝。

项目编号： R4022-25
项目名称： 研发面向深海探测的原位感知平台
项目统筹员： 任伟教授（中大）

摘要

深海被称为「地球最后的边疆」，探索深海对于理解生命起源、开发可持续资源、监测生态系统具有重要意义。深海研究的一项关键技术是对溶解于海水中的气体（如二氧化碳、甲烷、硫化氢及其同位素）进行精准监测，从而揭示驱动深海化学与生物过程的关键机制。然而，传统采样结合实验室分析的方法难以准确捕捉深海复杂且多变的物理化学环境。为解决这一瓶颈问题，本研究通过融合先进激光光谱技术与载人深潜器，研制一种新型深海溶解气原位传感平台。该系统的核心创新在于采用光纤增强光热气体传感方法，通过测量气体吸收激光后引起的介质折射率变化，实现对气体浓度的高灵敏度探测。更为重要的是，基于空芯光纤与光纤微腔设计的激光传感器，仅需极微量样品（微升甚至纳升）即可完成检测。我们将首先在模拟深海高压低温环境的实验装置中系统性验证传感系统的可靠性；随后搭载载人深潜器，在南海约1400米深的海马冷泉区开展海试，对溶解气体CO2、CH4、H2S的浓度与同位素组成进行长期原位监测，追踪气体来源与迁移路径；进一步地，该传感平台还将拓展至超5800米的深渊海沟。我们的研究将首次实现深海溶解气体空间分布的精细评估，为推动生物地球化学循环、化能合成生态系统及全球气候变化研究提供关键数据与技术支撑。

项目编号： R4039-25
项目名称： 巩固首个本地研发的先进治疗产品（ATP）－工程化骨软骨组织（eOCT）的临床转化，用于治疗创伤性软骨损伤患者
项目统筹员： 陈佩教授（中大）

摘要

软骨损伤严重影响关节功能及生活质素，但现有手术治疗效果有限或副作用显著。先进治疗产品具治疗潜力，但现有方法如自体软骨细胞移植及间质干细胞注射等，均未能稳定地再生高品质透明软骨。陈教授的研究团队经逾十年研发并获得多项资助，建立了多项专利技术，成功开发利用患者骨髓干细胞制成模拟关节结构的工程骨软骨组织（eOCT）单一植入体，临床前评估显示其疗效比现有手术显著。在先前的RIF支持下，研究团队成功跨越临床转化障碍，开展eOCT的首个人体（FIH）试验，并与位于新加坡的良好生产规范（GMP）设施合作，完成验证及制备临床批次，并为四名患者完成eOCT植入。初步结果显示其安全性良好，患者功能亦有明显改善。本计划期望将经过验证的GMP生产流程转移回香港，并开展探索性疗效试验，为后续临床研究及本地首个ATP产品注册铺路。

项目编号： R5001-25
项目名称： 融合蛋白基因组学与微流控实现空间和高通量免疫肽组学
项目统筹员： 赵倩教授（理大）

摘要

癌症免疫疗法，即引导人体免疫系统对抗肿瘤，是当代医学最具前景的领域之一。尽管癌细胞善于「伪装」，它们仍然会在细胞表面展示一些微小的分子标记（免疫肽或新抗原），从而暴露自身特征。这些标记是新一代癌症治疗的关键：如果我们能精准识别肿瘤表达的特异性标记，就可以据此开发个体化疫苗或细胞治疗，训练免疫系统对肿瘤进行精准靶向攻击。

当前技术瓶颈主要体现在两方面：第一，检测需要大量患者组织样本，往往超过外科手术安全可获取的范围；第二，缺乏空间定位能力，难以判断这些免疫标记在肿瘤内部的具体分布位置，导致我们获得的「战场地图」并不完整。

本团队研发的MAP平台采用「芯片实验室（lab-on-a-chip）」架构，整合质谱分析与微流控系统，实现免疫标记的自动化检测。该技术的突破主要体现在：1）灵敏度显著提升：只需传统方法几百分之一的样本量即可完成检测；2）高通量能力：可并行处理多组样本，大幅提升检测与发现效率。

该技术具有两方面的重要应用价值：一是构建肿瘤「空间图谱」，精准定位免疫细胞与癌细胞相互作用的区域；二是聚焦胶质母细胞瘤这一高度恶性的脑肿瘤，通过对大规模样本的系统分析，挖掘新的疫苗靶点，为延长患者生存期提供潜在解决方案。

项目编号： R5048-25
项目名称： 迈向铁路轨道全生命周期智能预测性维护：利用深度学习算法和数字孪生技术推进
项目统筹员： 董优教授（理大）

摘要

铁路运输（包括高速铁路、普通列车与地铁）对日常出行与经济活动至关重要。像中国庞大的铁路网与香港繁忙的港铁系统，每天运送数百万名乘客。然而，维护铁轨成本极高，因为随着列车越来越重、速度越来越快，轨道会随时间逐渐产生裂缝与磨损。现有检测方法往往无法及早发现损伤，也难以准确预测轨道何时失效，结果要么出现突发问题，要么进行不必要的维修。

本研究旨在使铁路维护更加智能且高效。首先，研究人员将通过实验深入了解轨道的损伤机制，分析不同形式的裂纹与磨耗如何产生与发展。接着，将开发一套先进的智能监测系统，结合传感器、影像技术、机器人与人工智能，同时检测表面与内部缺陷。此外，研究还会建立智能全寿命预测模型，评估轨道在真实运营条件下的劣化过程，让维修能够在最合适的时间进行。

最后，本项目将建立「数字孪生」（Digital Twin），即铁路的实时虚拟模型，持续整合实时数据与预测结果，及早预警并协助制定维护决策。整体目标是提升安全性、减少运营中断、延长轨道寿命并降低维护成本。

项目编号： R6005-25
项目名称： ZKDI：面向金融与 Web3 数据分析的零知识数据智能系统
项目统筹员： 王帅教授（科大）

摘要

随着Web3与金融科技的快速扩张，业界迫切需要能够在保障数据效用的同时，满足严格隐私要求的先进数据分析技术。本项目开发名为 ZKDI 的零知识证明数据智能系统，专为不断演进的金融与 Web3 环境量身定制。传统的分析方法通常需要暴露敏感数据，这在复杂的跨机构与跨境协作中带来了显著的安全与合规风险。

本项目专注于三个核心支柱：(1) 设计用于安全分析的零知识证明友好型数据智能算法；(2) 优化适用于大规模数据的高性能证明系统；以及 (3) 实现在DeFi协议审计、金融风险管理以及安全跨境数据共享等现实场景中的应用。通过利用创新的零知识证明技术，ZKDI赋能金融机构与监管机构进行高级数据分析并管理机构资产，而无需泄露底层原始数据。ZKDI的成功部署将显著增强香港金融科技生态系统的安全、透明度与监管合规性，巩固香港作为全球领先Web3与金融科技创新中心的地位。

项目编号： R7023-25
项目名称： 面向数据中心AI处理器垂直供电的氮化镓功率芯片技术
项目统筹员： 张宇昊教授（港大）

摘要

支撑人工智能（AI）和云计算的数据中心正在消耗越来越多的全球电力，而在将电力输送至 AI 处理器的最后阶段，大量能量以热量形式浪费，限制了性能并增加了成本和环境压力。

本项目旨在开发新一代基于氮化镓（GaN）的功率半导体芯片。与传统硅材料相比，氮化镓能够更快速、更高效地转换电力。研究团队将构建一种创新的「多通道」GaN 架构，以更低能耗承载更高电流，并将功率开关与控制电路集成在同一芯片上，称为「DrGaN」。

这些芯片将于实际数据中心电源系统中进行测试。若研究成功，该技术有望显著降低能源损失，实现更快速、更绿色且更具成本效益的 AI 计算。

项目编号： R7025-25
项目名称： 通过单碱基m6A表观转录组测序探索癌症标志物与精准医疗的新方向
项目统筹员： 黄俊铭教授（港大）

摘要

癌症是全球范围内导致死亡的主要原因之一。尽管癌症中的基因突变已得到充分研究，但最新研究表明，RNA上的化学修饰—称为m6A甲基化—在癌症发展中也起着重要作用。本项目将采用一种名为GLORI-Seq的新技术，以单碱基分辨率和定量分析的方式，绘制肺癌、乳腺癌和肝癌中RNA的m6A修饰变化图谱。我们将探究这些m6A修饰变化如何与疾病特征及患者预后相关联。通过基因编辑工具，我们将研究特定m6A标记如何影响癌症相关基因的功能。最后，我们将开发一种高灵敏度检测方法，用于识别血液样本中的异常m6A标记，从而为癌症的早期检测和监测提供潜在的无创手段。通过整合先进的m6A图谱分析、功能研究及生物标志物开发，本工作旨在构建癌症中m6A修饰的详细图谱，识别新的癌症亚型，并开发更优化的诊断工具，以提升癌症治疗水平并改善患者护理。

项目编号： R7057-25
项目名称： 拯救香港牡蛎免受环境灾难，维持种植者的生计
项目统筹员： 华俊教授（港大）

摘要

香港牡蛎养殖业支撑着中国南部沿海社区的生， 其产量占全球总产量的30%以上。然而，这种肉质鲜美的牡蛎正面临生存危机。气候变化—包括海洋变暖和酸化—以及在盐度更高的水域养殖， 正导致大规模死亡事件发生。 即使幸存的牡蛎也常无法在冬季收获季前及时长出标志性的肥美质地与风味。这不仅损害养殖户收入，更导致该物种在国内外产量占比持续下降。本项目拟通过两大步骤解决问题：首先运用基因组选择流程（含基因「指纹」检测（SNP芯片）及机器学习工具），筛选培育能抵御冬季死亡率及未来气候压力的强韧牡蛎品种。将培育的牡蛎转移至高盐度养殖池，并喂食富含营养的特殊藻类饲料以促进肉质丰满，从而提升其甘甜鲜味与品质。项目计划在数年内为养殖户提供培育抗逆性强、品质优良牡蛎的技术方案。这将推动养殖业向新区域拓展，保障养殖户收入，为高端蚝油提供更优质的牡蛎原料，并助力产业适应气候变化。

项目编号： R8003-25
项目名称： 革新肢体残疾人士适应性身体活动： 探讨及推广坐地轻排球在大湾区的健康影响
项目统筹员： 梁家文博士（教大）

摘要

肢体残疾人士较易缺乏身体活动，导致其健康水平和体能状况普遍低于一般健全人士。值得注意的是，过去二十年间中国香港及内地肢体残疾人士的数量增长了三倍。2018年，项目首席研究员及其团队联合开发了一项新型适应性身体活动—坐地轻排球，其融合了残奥会坐式排球与轻排球运动，该项目旨在评估坐地轻排球干预计划对香港肢体残疾人士健康状况的改善效果。与对照组相比，坐地轻排球组在心血管耐力、身体组成及运动乐趣方面均有显著提升。为促进中国香港及内地肢体残疾人士的健康，本研究采用混合研究方法，针对约220名香港肢体残疾人士，探究坐地轻排球干预计划对身心健康效果的影响。我们将在中国香港和内地进一步推广坐地轻排球，具体措施包括：(i) 举办指导员培训工作坊；(ii) 开设坐地轻排球课程；(iii) 组织坐地轻排球比赛。