城大於日內瓦國際發明展榮獲兩金兩銀


香港城市大學(城大)研究團隊於瑞士舉行的第47屆日內瓦國際發明展榮獲四個獎項,包括兩項金獎和兩項銀獎。

由城大材料科學及工程學系副教授兼太赫茲及毫米波國家重點實驗室成員華禮生博士,以及化學系林漢華教授及他們的團隊發明的「快速檢測器:由食物安全以至非入侵性早期癌症檢測」榮獲金獎。 

全球約有百分之一人有組胺不耐症,意即身體會對組胺有不良反應,而組胺在食物受細菌污染時便會產生,因此是食物變質的指標。不過,傳統檢測組胺的方法須在實驗室進行,並耗時約一天,大部分人未能得到成本低廉的即場檢測服務。此外,全球每年約有3萬人因患前列腺癌而去世。倘若在癌細胞未擴散前診斷出前列腺癌,患者的五年相對存活率可達致接近100%。 

城大團隊研發的新系統,原是針對檢測食物中的污染物,檢測限可低於百萬分之0.2。系統配備納米傳感器,能夠運用流動電話就能即場預先篩選食物樣本,在10-25分鐘內檢測出食物是否含有組胺和甲醛。 

研究團隊其後進一步改進這個快速檢測系統,用以檢測癌症的生物標記,例如作為前列腺癌的非入侵性檢測,從尿液樣本中檢測前列腺癌生物標記。由於早期檢測有助提高治癒機會,這套快速檢測系統將有助提升前列腺癌患者的存活率。 

團隊其他成員包括楊志忠先生Shishir Venkatesh博士

另一項金獎由生物醫學系系主任兼楊建文生物醫學講座教授楊夢甦教授及其團隊發明的「用於藥物篩選及分子診斷的納米擴增微流控陣列技術」奪得。

研究團隊研製了一個微流控技術平台,該平台集成了並行多通道與對接結構,透過流體動態控制,可用於捕獲血液中的迴圈腫瘤細胞,並實現細胞與微顆粒陣列的高通量形成和監測。

這項技術使用專門設計的微流控晶片,可以形成單細胞與腫瘤球狀體陣列,用於篩選各種抗癌藥物,通過監測這些藥物不同濃度梯度對癌細胞及腫瘤球陣列組合的影響, 這個篩選平台能夠測試藥物的治療效果,以找出最有效的藥物及最佳藥物劑量。

在集成了基於納米信號放大的編碼微珠陣列上,該平台亦可對基因突變和感染病原菌作高靈敏度的多重檢測。基因突變的檢測有助確定針對癌症的藥物治療標靶,而檢測感染病原菌可從疾病控制、早期診斷或治療等方面造福人類。

該獲獎技術平台已經授權給城大協助成立的初創企業晶准醫學(Cellomics),進一步開發產品應用於疾病檢測及診斷,以及幫助製藥公司開發新藥。

團隊其他成員包括徐濤博士傅華陽先生鄒恒博士余瑋健博士曾志雄博士張河博士

榮獲銀獎的「摺紙陶瓷和4D打印陶瓷」由城大副校長(研究及科技)呂堅教授及其研究團隊發明。呂教授同時是國家貴金屬材料工程技術研究中心香港分中心及先進結構材料研究中心的主任,以及城大深圳研究院院長。 

研究團隊成功研發出一種新型的「陶瓷墨水」——一種聚合物和陶瓷納米顆粒的混合物,成為開發了全球首套4D打印陶瓷技術。 

4D打印一般指3D打印的物件在一定的外部刺激下,例如機械力、溫度或磁場,發生自主變形。這項4D打印陶瓷的發明,便結合了3D打印和可程式化的預變形。團隊利用拉伸了的前驅體的彈性勢能來變形,當拉伸了的前驅體被釋放後,它便會按預設程式,自主變形。

4D打印陶瓷結構堅固,而且和一般的打印陶瓷相比,它的尺寸更大、強度更高。陶瓷材料在傳輸電磁訊號方面較金屬材料優越,因此適合用作生產電子產品。此外,4D打印陶瓷有極高潛力應用於航空工業及太空探索。

團隊其他成員包括劉果博士趙岩博士

另一項獲頒銀獎的項目是「由結構變形實现的水下質素監察系統」,亦是由呂教授及其研究團隊發明。

這項嶄新技術旨在提供一種高效率、低成本及可靠的水下移動方法。內藏監察儀器的盒子,外殼由基於納米技術,即表面機械研磨技術,開發的多穩態板殼製成,通過雙穩態或多穩態板殼之間的變形,改變整個盒子的體積,從而調節在水中的浮力,使整個監察系統在重量不變情況下,能夠在水裡升降或浮沉。當結構上升至水面時,可傳輸在水下不同水深收集的數據。這項研究技術可應用於水底運輸、水底活動監察及水監測,並可改造為消費者使用的水下器材。 

團隊其他成員包括何小橋教授易聖輝博士

第47屆日內瓦國際發明展於2019年4月10日至14日舉行,是展出全球各地的創新發明的最大展覽之一。

編輯注意:

檔案名稱:Photo 1.jpg
圖片說明:城大獲獲獎隊伍成員(左起):易聖輝博士、Shishir Venkatesh博士、鄒恒博士、余瑋健博士及劉果博士。

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