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城大國家級研究分中心 推動貴金屬工程技術

陳沛芬

香港城市大學(城大)獲中國科學技術部(科技部)批准,成立國家貴金屬材料工程技術研究中心香港分中心(貴金屬分中心),推動貴金屬元素及納米材料工程技術的研究及應用、人才培養及學術交流。

城大在先進結構材料方面的研究領域表現領先,擁有多項專門技術。近五年來,貴金屬分中心團隊成員在國際一流學術期刊發表論文超過300篇。分中心主任、副校長(研究及科技)呂堅教授及其團隊進行的一項為期五年的研究項目,四年前獲國家重點基礎研究發展計劃(亦稱「973計劃」)撥款,加上深圳市政府的配套經費,共獲資助934萬元人民幣;另外,大學傑出教授劉錦川教授的先進合金研究,也得到科技部資助150萬元人民幣。

新成立的分中心將主力從事先進貴金屬材料及其加工技術的創新研發,滿足高科技產業開發及國防建設對先進金屬材料的重大需求,為國家經濟作出貢獻。中心將獲香港創新科技署每年最高500萬港元資助,以聘請研究人員及購置先進儀器。

內地與香港科技合作委員會代表團在114日到訪城大,代表團成員包括科技部、國務院港澳事務辦公室、中央人民政府駐香港特區聯絡辦公室、國家自然科學基金委員會、中國科學技術協會、深圳市科技創新委員會及香港創新科技署的人員。 

科技部副部長曹健林博士致辭時表示:「我們希望城大的分中心可發展成具國際水平的研究中心,並加強與內地業界的聯繫,為兩地的科技發展作出貢獻。」 

呂教授向代表團介紹貴金屬分中心。另外,城大秘書長暨海洋污染國家重點實驗室主任林群聲教授、毫米波國家重點實驗室(城大夥伴實驗室)主任陳志豪教授分別報告兩個重點實驗室的發展情況。 

貴金屬分中心的科研隊伍由城大物理及材料科學系、機械及生物醫學工程學系、建築學及土木工程學系等相關學系的12名教授及助理教授組成,其中包括中國工程院外籍院士、美國工程院院士、法國技術科學院院士、能源材料領域專家教授、材料計算與模擬專家教授等。

貴金屬元素包括金、銀、鉑(白金)、鈀、銠、銥、鋨、釕。這些元素的原子結構特殊,物理化學性質優異,如具備高溫抗氧化和抗腐蝕性、優良的導電性、高催化活性等。

貴金屬研究與電子、資訊科技、催化劑及首飾產業息息相關,在香港及珠三角經濟的地位舉足輕重。 

呂教授說:「 金、銀、鉑(白金)作為首飾及鐘錶材料,廣為人識;但它們其實與其他貴金屬一樣,在工業上用途極廣。」每一部流動電子產品都含有貴金屬,每部電腦的晶片都含有黃金,而愈高端的電腦,對黄金金屬超細聯線的納米結構的要求愈高。 

目前,城大的科研隊伍已成功利用納米技術改變金屬結構,將24k金及千足金的硬度增加數倍。有別於現時大部分業者採用電鍍的方法,這項技術利用力學及物理學原理,過程中完全不使用化學程序或物質加工,百份百符合環保原則。 

金屬硬度增強可令製成品更堅固、不易刮花。呂教授解釋:「蘋果iWatch18k金,硬度便比一般18k金高一倍。」 

貴金屬同時是優質催化劑、高功能能量儲存器件,更可用於在高溫環境下的應用合金設計及航空航天抗氧化領域。新成立的分中心將開發新貴金屬材料及改進傳統貴金屬材料,令產品更可靠、耐用,成本更低,滿足現今社會的發展。 

呂教授說:「我們的研究方向包括新一代基礎金屬材料、貴金屬納米材料及新型材料計算;在應用上,將集中開發貴金屬材料在集成、耐用度、壽命、品質等的研究。」 

另外,劉教授較早前與本港其他四所大學的科學家獲研究資助局撥款1,000萬元,加上大學的配套資金,向美國的科學儀器製造商CAMECA公司購入一部三維原子探針斷層攝影儀(型號LEAP 5000),分中心可以利用這部先進設備,在微量附加元素和多元貴合金進行深入的研究。 

貴金屬分中心屬國家工程技術研究中心在香港成立的第二批分中心,由香港創新科技署遴選及贊助。本分中心由城大與昆明貴金屬研究所國家貴金屬材料工程技術研究中心合作組建。昆明貴金屬研究所有「鉑族搖籃」之稱,是中國貴金屬領域內知識及技術創新的主力。​