专访陈福荣教授。
深圳新闻网2024年8月29日讯(记者 杨铭琪 魏梓晴)日前,深港科创基金推介及项目路演会在河套汇客厅顺利举行。此次活动旨在深化河套深圳园区与香港城市大学(以下简称“港城大”)等香港高校的合作,通过基础科研、应用技术开发、人才战略及产业孵化的深度联动,积极牵引海内外优质项目落户于此,推动河套深圳园区汇聚全球高端创新要素资源、国际顶尖科技人才,在科技领域实现更多的创新和突破,赋能粤港澳大湾区发展。
河套发展署副署长余杰表示,“《河套深圳园区规划》发布以来,港城大与河套深圳园区的科技创新合作走在前列。事实证明,通过深港合作来推进科技创新、产业创新,这条路不仅走得通,而且走得快、走得好。我们也相信,随着今年港城大物质研究院新大楼的启用,还将涌现更多的人才和科研成果。”
路演会现场。
今年5月28日,香港特别行政区政府创新科技署投入100亿的“产学研1+计划”首轮评选结果正式公布,港城大共有5个科研项目获拨款资助。其中,“高时空分辨电子显微镜”“循环肿瘤细胞检测平台”“新一代辐射制冷全方位解决方案”3个项目在河套深圳园区开展。路演会现场,三个项目的主要负责人轮番上台,围绕各自项目的核心竞争力、产品亮点及行业发展前景进行路演展示。
“从研发到现在的阶段,我们花了15年,这是一个厚积薄发的过程;而如有充足的资金支持,差不多7个月便能从科研成果转化成产品。”陈福荣教授认为,科研项目的成功有四个要素,卓越的人才队伍、尖端的技术支撑、前期充足的资金支持,以及广阔的市场开拓能力。他表示,香港以丰富的人才资源和前沿技术为基石,河套深圳园区则以包容稳定的研发生态与资金支持为桥梁,共同营造良好的科创生态环境。
此外,为更好推动港城大等香港高校、研究院等优秀科研成果转化并落户河套合作区,活动现场,相关机构还推介了关于组建深港科技创新基金的方案和设想。
项目介绍
项目一:高时空分辨电子显微镜
电子显微镜是尖端科学研究中不可或缺的重要工具,市面现有的电子显微镜科技面临着高成本、大体积、需要极度低温环境减少辐照损伤等不同限制。为突破上述瓶颈,香港城市大学协理副校长(内地合作)、物质科学研究院(福田)院长陈福荣教授及其港城大科研团队创制了“脉冲电子空心锥照明混合TEM/SEM电子显微镜”,并提出“脉冲空心锥扫描与透射一体化电子显微镜的商业化计划”。
陈福荣教授(左)与团队成员薛又峻教授(右)分享了他们在“高时空分辨电子显微镜”研究的最新成果及突破。
这款创新的显微镜在多方面克服及解决了现有电子显微镜的技术限制。首先,这款显微镜的脉冲电子源减少了对软材料样本的辐射损伤,这对于保护生物样本尤其重要;其次,透过空心锥照明技术产生的样本放大图像,其“对比度”是传统透射电子显微镜模式所产生的明场图像的四倍,遂能够更详细及清晰地对样本进行成像。此外,团队亦将利用此前已开发出的色差和球面像差校正器(CS/SS)技术,进一步提高显微影像的空间解像度。
透射及扫描一体化电子显微镜的性能介绍。
“与现有的紧凑型扫描电子显微镜(SEM)系统相比,我们最新研发的脉冲电子空心锥系统提供了优异的SEM电子显微成像质数,能够与市场上最好的紧凑型系统媲美。”陈福荣教授表示:“我们的脉冲空心锥照明系统具有独一无二的卓越性能,能够使用透射电子显微镜(TEM)模式进行3D立体蛋白质重建,这是现时紧凑型SEM所无法做到的。”团队计划在3年内为这款创新、小巧而又功能强大的电子显微镜建成生产线,以便把高质电子显微镜商业化及量产。
如今,该团队实现了电子光学设备及其关键零部件全自主研发、设计、装配测试、生产、迭代更新,填补了我国在扫描透射电子显微镜、光电联用多尺度环境显微镜等高端科学仪器领域的空白。
项目二:循环肿瘤细胞检测平台
癌症的预防、早筛、诊断和治疗是各界关注的重点。在癌症的筛查中,相较于传统组织活检耗时长、创伤大、样本局限性大、灵敏度低等缺点,液体活检技术在癌症早筛和疾病监测中发挥着重要作用,但其难点在于以高灵敏度、高特异性的手段检测病人体内的循环肿瘤标志物。
杨梦甦教授(右三)带领的研究团队致力开发第四代循环肿瘤细胞(CTC)检测技术平台。
对此,在香港城市大学高级副校长(创新及企业)杨梦甦教授带领下,其科研团队基于微流控技术的循环肿瘤细胞检测平台及其在癌症早期筛查和精准监测中的应用,开发了第四代循环肿瘤细胞检测技术平台、适合CTC(即肿瘤脱落并进入血液的肿瘤细胞)下游分析的配套基因与蛋白检测试剂盒,以满足癌症预防、诊断和治疗等临床需求。
团队基于微流控芯片技术结合特异性多重肿瘤标记微珠技术,使得循环肿瘤细胞检测灵敏度及特异性均达90%以上,同时将检测体积降低至1毫升血样,且能保持细胞的完整度和活性,满足下游靶蛋白检测、基因检测等需求。
同时,团队开发出一整套的全自动化的CTC、数字PCR和高通量技术平台及检测试剂盒,可实现多维度和全过程的癌症精准检测和监测,在肿瘤风险评估、癌症治疗方案的选择、疗效进展监测拥有广泛的应用场景。
杨梦甦教授项目团队成员黄艳博士介绍第四代循环肿瘤细胞检测平台。
结合三个肿瘤液体活检核心检测平台,团队推出业界领先的多维度液体活检技术,通过检测可获取细胞、蛋白组及基因组等全面信息,以微创的方式进行肿瘤诊疗的全程管理,包括早期筛查、辅助诊断、用药指导和实时监测等,从而帮助患者制定个性化的精准治疗方案。
项目预计获得多个NMPA及FDA证书,以填补行业空白。
项目三:新一代辐射制冷全方位解决方案
被动式辐射制冷技术是一种绿色零耗能的制冷方案,不依赖于传统的电力供应,而是利用各种光学、热力学原理和材料科学来实现制冷效果。在规模化应用中,辐射制冷材料如何兼顾制冷效率和经济实用性是业界一直难以攻克的技术点。
曹之胤教授(中)带领的团队进一步研发出崭新的被动辐射制冷瓷砖,成果于去年底刊载于著名学术期刊《科学》。
针对行业痛点,香港城市大学能源及环境学院曹之胤教授团队提出“气候革命:用于实现绿色社区的新一代辐射制冷全方位解决方案”,涵盖被动辐射制冷陶瓷(PRCCs)、被动辐射制冷路面材料(PRCP)以及可生物降解的双模式热管理纺织品(Bio-DTMTs)等三个研发项目。
曹之胤教授介绍新一代辐射制冷全方位解决方案。
团队研发出用于屋顶及墙壁的被动辐射制冷涂层,并把被动辐射制冷技术延展至陶瓷、路面材料及热管理纺织品的三项产品研发,以助建筑结构、道路以至个人降温,减少空调使用,为全球减碳作出贡献。
以“无电制冷涂层iPaint”为例,其制冷性能可达到低成本、最优化的光学性能和热学效果,实现高达95%的太阳光反射率和高达95%的中红外辐射率,突破传统隔热涂层难以达到90%以上的瓶颈,达到业界领先水平。
未来,团队还将探索无电制冷技术与AI数智化应用的结合,让绿色节能技术延伸赋能智慧楼宇、智能制造等广阔场景。
(图片由主办方提供)