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理大代表团访问瑞士加强大学科研伙伴协作

香港理工大学副校长(研究与创新)赵汝恒教授于6月中旬率领代表团前往瑞士，共同参访当地顶尖学府及研究机构，深化香港与瑞士在科研方面的交流与合作。代表团成员包括建设及环境学院院长李向东教授、工程学院院长文效忠教授及研究及创新事务处黄咏恩教授，分别到访了联邦理工学院洛桑分校(EPFL)、瑞士联邦水科学和技术研究院(Eawag)和瑞士联邦材料科学与技术研究院(Empa)。此行目的旨在提升理大在瑞士的知名度，探索潜在研究合作伙伴，并寻求与当地瑞士大学建立联合研究中心的合作机会。 代表团于6月13日与EPFL校长Martin Vetterli教授和其他教授会见，讨论在环境研究以及建筑、结构和运输工程方面的潜在合作，双方均表示将积极推动两校合办研究项目并建立联合研究中心。 次日，代表团先后访问了瑞士联邦水科学与技术研究院(Eawag)和瑞士联邦材料科学与技术研究院(Empa)，与Eawag研究院院长Martin Ackermann教授和Empa研究院院长Tanja Zimmermann教授，以及其他教授和博士生进行交流。为了解Eawag的先进材料研究，代表团深度考察了多个实验室及先进设施，包括MasSpec实验室、NEST研究创新大楼的Water Hub和实验大厅。 其后于6月15日，理大代表团与一众在瑞士读书的理大博士生和校友举行的午餐会，欢聚交流，借此介绍理大的最新发展和未来计划。席上，两名正在参加研究生附属计划(RSAP)的博士生分享了他们在苏黎世联邦理工学院(ETH Zurich) 研读的难忘经历。其他校友则分享了毕业后在瑞士工作的宝贵经验，增进了大家对瑞士高等教育和就业机会的认知和了解。 是次访问成果丰硕，代表团对EPFL、Eawag和Empa的世界级研究能力和设施印象深刻，积极探讨与瑞士高校的潜在研究合作，双方共同关注的领域包括环境保护、可持续建筑、智能交通和先进材料开发等范畴。大学将积极与瑞士顶尖大学加强联系交流，为理大在瑞士寻求未来研究合作奠定了坚实基础。

理大與石河子大學簽署科研合作備忘錄及學生交換計畫協議

石河子大學黨委副書記馬春暉教授率領代表團於6月21日一行到訪香港理工大學。此行旨在加強兩校交流合作，並簽署《科研合作備忘錄》及《學生交換計畫協議》。 理大副校長（研究及創新）趙汝恒教授與馬教授分別代表雙方簽署合作檔，未來合作領域包括眼科視光以及電子機械工程技術，藉此推動學術發展。 隨後，理大校長滕錦光院士會見代表團一行，互贈紀念品並合影留念。 在交流座談會上，理大協理副校長（內地研究拓展）董澄教授及馬春暉教授介紹雙方的研究發展和方向，並認識兩校合作空間廣闊科研發展，充滿潛力。董教授更希望通過合作，為國家西部建設乃至「一帶一路」作出貢獻。 此外，理大工程學院院長文効忠教授、建設及環境學院副院長肖賦教授、醫療及社會科學院副院長黃金月教授及土木及環境工程學系副系主任(協作)梁日暉博士分別簡介了所屬院系，相信備忘錄和協議的簽署為兩校合作邁步向前，為學術交流搭建更有利的平台。 代表團參觀了坐落於香港科學園的眼視覺研究中心及理大校園的工業中心，眼視覺研究中心為理大與加拿大滑鐵盧大學在 InnoHK 創新香港研發平台的支持下共同成立的機構。 他們亦參觀理大設計展2024，慶祝理大設計學院60周年，接觸理大的創新研究及欣賞學生創業作品。 到訪期間，理大副校長（學生及環球事務）楊立偉教授也與代表團進行交流。這次石河子大學到訪，以及《科研合作備忘錄》、《學生交換計畫協議》的簽署，為學術交流和合作創造更有利平台，促進兩校友好往來和深度合作；擴大理大影響力，推動雙方在相關領域的科學研究和提升成果轉化。在推動雙方密切合作，不斷提升相關領域的科研實力，進一步奠定了堅實基礎。 石河子大學位於新疆維吾爾自治區石河子市，建校歷史可追溯至1949年，是國家“211工程”重點建設高校及國家“雙一流”建設高校。

理大科学家通过理性分子和器件设计实现有机太阳能电池效率20%

提高有机太阳能电池（OSC）的竞争力，光吸收分子需同时满足多个关键要求，包括弱吸收电荷转移状态、高介电常数、合适的表面能和适当的结晶度。香港理工大学（理大）的科学家开发了一种具有独特光电特性的非富勒烯受体（NFA）理性设计。这一创新设计使有机太阳能电池实现了达19.9%的能量转换效率,更在后续工作中超越了20%的效率。 实现20%的功率转换效率的成就，是有机光伏（PV）技术的一个重要里程碑。光伏是将光（光子）转换为电（电压）的过程。对于实际应用，功率转换效率至关重要，同时也需要顾及其他要求。 理大电子及资讯工程学系能源转换技术讲座教授、钟士元爵士可再生能源教授李刚教授及其研究团队，设计了提供更高开路电压（Voc）/光电压的非富勒烯受体分子，同时保持了分子结构的兼容性。这项研究成果已在《自然通讯》（Nature Communications）上发表。 在二元PM6:eC9 OSC纳入该非富勒烯受体，以创建三元系统，成功实现了更高的开路电压和功率转换效率。这器件提高了电荷转移状态，致使能量损耗获大幅降低，并拥有出色的效率、混溶性、结晶度和能量水平兼容性。 这种新颖的设计融合了新材料、化学和器件工程等跨学科研究，并为设计用于高性能有机太阳能电池的非富勒烯受体分子奠定了基础。 李教授的研究小组一直聚焦于有机太阳能电池的效率、材料和器件的稳定性，以及开发具潜能的创新应用结构，拓展高度稳定的有机太阳能电池和透明太阳能电池芯片。 李教授的更多研究成果︰ 理大研究创新纪录：有机太阳能电池功率转换效率达创纪录19.31% 理大学者膺全球最广获征引研究 国际期刊《自然》（Nature Portfolio） 访谈 Innovation to Stimulate Cutting-Edge Science （只有英文）    

理大研究团队首创元宇宙藝术治疗课程 助青少年提升同理心

创新科技持续推动教育革新，除了有助提升教学体验和成效，亦能支援有不同学习需要的学生。香港理工大学（理大）跨学科研究团队利用元宇宙及虛拟实境技术，设计出一套表达藝术治疗课程，培養青少年的同理心及自我表达能力等，从而改善他们的社交能力及心理健康。 由理大应用社会科学系讲座教授及系主任崔永康教授、电子计算学系副教授倪恩恩博士、应用社会科学系及电子计算学系助理教授李晨博士及电子计算学系及康复治疗科学系助理教授吴曉峰博士组成的研究团队与圣公会圣基道儿童院合作，于2023年3月至12月期间安排註册表达藝术治疗师为30位年龄介乎12至18岁的青少年，于虛拟平台提供为期8周的一对一线上课程。 课程透过虛拟实境技术，让身处不同场所的表达藝术治疗师和青少年在元宇宙空间实时互动，并就不同主题进行三维藝术创作。青少年可以选擇个性化的虛拟形象及不同的虛拟工具进行创作，治疗师则会从旁指导及辅助他们通过作品表达自我情緒，同时学习理解他人的感受和想法。 研究团队在课程前后进行问卷调查，发现逾七成参与者在同理心方面有显着进步，而整体人际反应的得分亦提高近四成，尤其越年长的参与者改善越大，反映课程有助培養青少年想像和理解他人处境及观点的能力。表达藝术治疗师的评估结果则表明，逾七成参与者愿意在课程中分享自己的情緒，近半更表现出对自我内心的探索和反思。团队分析，元宇宙及虛拟实境技术提供了全新的藝术创作平台，让青少年自由表达想法和情感，而虛拟环境也给予他们更充足的安全感，让他们能轻鬆地与治疗师互动和沟通，并敞开心扉。 参与课程的青少年表示，透过课程接触到全新的藝术创作媒介，并且更加了解如何与他人及社群建立良好关係，希望未来能再参与同类型的创新课程。 崔永康教授表示，社会需求与科技发展日新月异，持续关注相关技术发展及提供创新且合时宜的社会服务是社会工作者的责任，这个课程正证明元宇宙技术可为青少年心理发展工作及科技创新教育带来全新的可能性。他又指，香港的年轻一代面对不少压力，任何能够让他们更乐意分享和放鬆的方法，都值得社福界认真探究。 圣公会圣基道儿童院註册社工黄素萍女士指，这类型创新课程对青少年的成长有莫大的帮助，他们不仅能接触到元宇宙、虛拟实境等的新科技，更可从中学习同理心的重要性。她期望未来能继续与理大合作，为更多青少年提供各种崭新的学习机会。 研究团队将基于是次经验及研究发现改进课程设计，期望未来将课程拓展至有特殊学习需要或行为及情緒问题的青少年，为更多有需要的社群提供支援。

PolyU scholar presented at THE Global Sustainable Development Congress amidst an encouraging top 100 ranking in THE Impact Rankings 2024

Prof. Christina Wong, Director of Research and Innovation of The Hong Kong Polytechnic University (PolyU) was invited as one of the honourable speakers at the Global Sustainable Development Congress in Bangkok. The event, which was co-hosted by Thailand’s Ministry of Higher Education, Science, Research and Innovation, brought together 3,000 global thought leaders and innovators to discuss solutions for a sustainable future.  Sharing her insights on integrating the United Nations’ Sustainable Development Goas (SDGs) into research strategy, Prof. Wong delivered fruitful presentation in the panel discussion on “Global collaboration in research: Uniting minds for a sustainable tomorrow.” Universities have played a crucial role in leading the way toward sustainable economic, social and environmental development. PolyU has made significant contributions to the SDGs through research and innovative technology projects, excelling in interdisciplinary and impactful endeavours.  PolyU has attained encouraging results in the Times Higher Education (THE) Impact Rankings 2024, ranking 77th in the world. It is PolyU’s first time participating in the Rankings and the result reflects the University’s praiseworthy achievements in promoting sustainability. THE Impact Rankings measures a university’s success in delivering on the United Nations 17 SDGs. PolyU performed well in “Good Health and Well-being” (SDG 3), “Quality Education” (SDG 4), “Sustainable Cities and Communities” (SDG 11)” and “Partnerships for the Goals” (SDG 17), where it topped the other Hong Kong universities in the first and placed 2nd in the City for the other three. In particular, the University’s contribution to “Quality Education” stood out among its peers from around the world, ranking 4th globally. More: https://www.polyu.edu.hk/en/media/media-releases/2024/0612_polyu-breaks-into-global-top-100-in-its-debut-in-the-impact-rankings/ https://www.timeshighered-events.com/gsd-congress-2024/home  

理大为国家嫦娥六号研制太空仪器 成功完成人类史上首个月背表土采样任务

为支持国家首次月背采样返回任务，香港理工大学（理大）科研团队与中国空间技术研究院合作为这项历史性任务研制「表取采样执行装置」。该装置已随嫦娥六号成功于月球背面软着陆，并于6月3日完成了全自动的表土采样及封装任务，缔造人类历史上首次在月球背面表土采样的创举。载有月壤样本的嫦娥六号飞行器目前已自月球背面起飞，预计6月25日将样品带返回地球。 理大副校长（研究及创新）赵汝恒教授恭贺团队说：「理大有超过30年航天科研工作经验，是香港唯一一所多次参与国家航天任务的大学。我们实在深感荣幸，感谢国家一直以来对理大科研团队的信任和支持。我们期盼进一步发挥理大的专长，与内地的科研专家携手合作，为国家的航天事业发展作出更多贡献。」 对于再次为国家航天任务贡献香港力量，钟士元爵士精密工程教授及精密工程讲座教授、工业及系统工程学系副系主任及深空探测研究中心主任容启亮教授及其团队衷心感谢国家授予的机会。容教授指：「由于地、月自转速度影响，人类不能直接观测月背及直接通讯，导致今次任务在探测和登陆的难度及挑战比月球正面采样更大。我们团队在过往航天项目累积的经验之上，在嫦娥六号装置进行多项改进，令采样任务可以更快速完成。我们十分感激国家委以重任，让我们能展示香港的航天科技研究实力，在国家深空探测发展上担当重要角色。」 有别于之前其他国家以钻取及人手挖掘的方式采样，「表取采样执行装置」系统配备封装系统以全自动多点方式采样。理大在香港参与了设计及生产采样器甲和乙、以及安装在采样器甲和乙旁的高温近摄相机为多点采样、将样本倒进理大的样本罐内以及将样本罐准确放进上升器等动作发挥导航功能。而理大设计的航天件当中的初级封装系统亦包括样本罐及封装机构。 整个采样过程首先由安装在采样器甲和乙旁的高温近摄相机导航采样，然后将样本倒进初级封装系统的样本罐内。当采样完成后，封装系统会将月球样本封装保存。采样器在近摄相机导航下，再将样本罐准确地提放到上升器内带回地球。 自 2010 年起，理大一直积极参与国家的太空探索计划，与中国空间技术研究院的专家携手研制太空仪器，又利用先进地形测量技术协助评估及选取合适的着陆点，先后协助国家嫦娥三号、嫦娥四号、嫦娥五号探月任务和天问一号火星任务取得成功。近年，理大进一步在校园成立「深空探测研究中心」，又与国家航天推进技术研究院成立「先进空天推进技术联合研究中心」。 理大同时透过推动航天科普计划，培养香港青少年对航天科技的兴趣，日后为香港、国家和世界科学发展作出贡献。理大举办的「科学世界︰探索太空 造福人类」中学生科普计划，夺得冠军的拔萃男书院队伍所提出的实验方案，经容教授和团队指导下，成功获得中国载人航天工程办公室的初步接受，让实验方案有机会在中国空间站实践。 按此下载更多相片。

理大与拔萃女书院共建人工智能游泳科技实验室 研发生物力学训练方法 提升游泳运动员表现

香港理工大学（理大）体育科技研究院核心成员兼康复治疗科学系助理教授苏俊龙博士带领的团队，致力研究以科技结合生物力学，提升游泳运动员的表现。团队利用先进的可穿戴式感测器及水下拍摄系统，通过捕捉及分析游泳运动员的起跳动作及游泳姿势，包括肢体动作及肌肉运用等数据，辅助教练设计合适的训练方法。目前，团队正协助拔萃女书院（女拔）学生泳队应用有关方法提升训练成效。 为推进体育科学和科技领域的联合研究，理大体育科技研究院更与女拔签署合作谅解备忘录，共建「香港理工大学—拔萃女书院人工智能游泳科技实验室」。根据协议，女拔将提供校内游泳设施，供理大研究人员装设相关器材采集数据，并让学生游泳运动员参与研究。是次合作旨在共同促进精英体育领域研究，助游泳运动员发挥潜能，提升本港学界水平，长远为香港泳坛培育更多生力军，同时于校园推广 STEM 教育和提升创科氛围。 理大副校长（研究及创新）赵汝恒教授表示﹕「港产飞魚近年扬威国际，在训练中有效融合科技应用，有助发挥运动员的潜能，助他们争取佳绩。理大致力将科研成果转化，很高兴能与拔萃女书院合作提升学生运动员的竞赛水平，相信同学亦可通过参与科研工作，获得宝贵的沉浸式学习体验，培養她们对创新科技和数理工程知识的兴趣。」 女拔校长刘靳丽娟女士表示：「建校 160 多年的拔萃女书院，近年积极推动创新科技教育。这次理大科研团队将人工智能和生物力学的研究成果，与女拔的游泳运动员一起进行实践验证，除了让我们的学生运动员在游泳项目方面更上层楼之外，更令大家全面提升对运动科学的实际应用能力和运用人工智能的解难技巧，让同学们在创新科技的广阔天地更好装备自己。」 游泳比赛分秒必争，尤其是短途赛事，每个细节动作都是胜负关键。苏俊龙博士的研究针对游泳运动员的重点训练项目，研发和探讨系统性的生物力学训练方法对提升游泳表现的成效。主要研究项目如下﹕ （一）起跳动作分析 游水起跳讲求时间、速度、起跳和入水角度。团队将水下表面肌电（Surface Electromyography）采集系统置于运动员小腿，实时捕捉起跳的瞬间动作，并配合反应时间测量器和影片分析软件，即时提供起跳反应、入水角度及速度等数据，协助运动员及时改善起跳姿势。团队更邀请了约 30 名女拔泳队学生参与为期六星期，每星期两次，每次 20 分钟之起跳动作训练。利用系统于训练前后比较及分析参与运动员的起跳反应等数据，结果显示参与运动员的平均起跳速度较以往快 0.127 秒。 利用水下表面肌电采集系统，配合反应时间测量器和影片分析软件，即时提供起跳反应等数据，协助运动员及时改善起跳姿势。 （二）游泳推进力分析 游泳运动员的游泳推进力源自划手及踢腿动作，而腹腰肌肉的稳定性有助增加划手及踢腿动作时产生的游泳推进力。团队运用水下表面肌电采集系统和游泳推进力测量器（Tethered Swimming Testing System），分析运动员游泳时所产生的推进力，有助教练为运动员调整动作和制定合适的训练方案，提升游泳表现。团队邀请了约 30 名来自理大及本地体育组织的学生运动员参与为期八星期，针对腹腰肌肉稳定性的肌肉训练，并利用表面肌电采集系统和游泳推进力测量器评估运动员于游泳时腹腰肌肉运用的表现，以及游泳时所产生的推进力，结果发现参与运动员游泳时产生的游泳推进力平均提升约 10%；就以 50 米自由泳为例，速度加快了 0.02 米/秒至 0.03 米/秒。 运用水下表面肌电采集系统和游泳推进力测量器，可分析运动员游泳时所产生的推进力，帮助教练为运动员调整动作和制定合适的训练方案，提升游泳表现。 （三）肌肉运用分析 团队采用防水可穿戴式表面肌电感测器和水下拍摄系统，捕捉运动员进行自由泳时起跳、游水及转身的肌肉运用，包括手臂、肩膊、脚及躯干等。系统将于女拔校内游泳池进行测试，并邀请该校精英游泳运动员参与。 另外，团队将与理大电子计算学系合作，结合视频运动分析、可穿戴式动作惯性传感器，利用收集的数据来开发崭新的人工智能模型，进一步提高系统的准确性。   采用防水可穿戴式表面肌电感测器和水下拍摄系统，可捕捉运动员进行自由泳时的肌肉运用。图为系统显示的肌肉表现分析图。

理大科学家获颁 「国际热科学纪念奖」 表扬卓越传热及工程科学成就

香港理工大学（理大）协理副校长（研究及创新）、郭氏集团仿生工程教授及机械工程学系讲座教授王钻开教授荣膺日本传热学会颁发的2024年国际热科学纪念奖，以表彰他对传热及工程科学的重大贡献。 国际热科学纪念奖每两年颁发一次，嘉奖在传热科学和工程学界具杰出表现的科学家。王教授获此殊荣，表扬他在传热研究的突破发现，成功解决沸腾现象的关键科学问题，并克服了持续存在的技术难题。 王教授说:「我很荣幸能在 2024 年获得这享有盛誉的奖项，抜山四郎教授90 年前发表了划时代的沸腾研究成果。他使用一条美丽的沸腾曲线，阐明了沸腾现象的物理原理，该曲线被称为 Nukiyama 曲线，这一里程碑出现在现今每一本传热教科书中。我和研究团队从根本上抑制具数百年历史的莱顿弗罗斯特效应，Nukiyama 曲线可以发生改变，从而实现更高效的沸腾传热，这将开启广泛的应用。」  王教授研发的结构热装甲(STA) 彻底打破自1756年以来屹立的「莱顿弗罗斯特效应」（the Leidenfrost effect）科学挑战。有关科研成果「抑制莱顿弗罗斯特效应，实现1,000°C以上高效热能冷却」亦于2022年在国际学术期刊《自然》（Nature）发表。 当液体接近比其沸点更高温度的固体表面时，之间会形成持续的蒸汽层，就会产生经典物理现象「莱顿弗罗斯特效应」，阻隔了传热。怎样可做到液体能有效冷却高温表面，是工程和材料科学领域停滞二百多年的科学挑战。 王教授发明的STA策略能在极高温下实现高效液体冷却，特别对航空及航天引擎、新一代核反应堆等应用有莫大裨益。这项突破亦适用于因设备微型化（device miniaturization）导致热通量（heat flux）增加的电子设备冷却。 将液体冷却的温度提升至摄氏1000度（°C）以上，这项突破界限的发现，有助提升核电厂、引擎、微电子芯片和电子设备的热冷却效果。 国际热科学纪念奖由日本传热学会设立，以纪念传热科学家抜山四郎 ( Shiro Nukiyama ) 教授对该领域作出的卓越贡献。学会旨在促进机械工程、化学工程和核子工程等不同学科领域研究人员之间的科技交流。  

理大研发全天候科学实验室 开创STEAM远距学习新模式

由于缺乏足够的实验室资源，在香港向学生推广STEAM学习一直面临着重大挑战。有见及此，香港理工大学（理大）应用物理学系讲师詹国龙博士及其研究团队为中小学开发了「遥距实验平台」开创无界限实验模式。 这「遥距实验平台」名为「全天候科学实验室」，可供学生无时间和场所限制，在家自行反复重做实验，平台由计算机控制实验参数，以减少误差。此先进的STEAM学习平台已透过教育局「优质教育基金电子学习配套计划」获取1400万港元资助。 现有15间中学已安装「全天候科学实验室」，并将会推广至超过45间中小学的STEAM活动上应用。学生可透过微型控制器和传感器遥距控制不同实验室仪器，亦可下载实时数据以获取实时实验结果。 詹博士说：「希望成立跨学校的实验平台网络，让中学开放自家设计的科学实验予其他中学生使用，增加各校科学实验种类及减低开发成本。」 「全天候科学实验室」最初由理大应用物理学系退休副教授麦炽良博士及其团队研发，并继续改良提升兼容性，支持更多范畴的科学实验。实验室里的仪器全由网上遥控操作，亦需要教师或教授在学生预约使用之前，预先设计好整个实验的流程，同时可以在系统上为学生准备网上练习。因此，学生能够探索广泛的主题内容，如干扰现象、可见光谱和温室气体等实验，涉及物理、化学和生物相关的领域。 为了向更多学生提供创新的STEAM重点教育，「全天候科学实验室」甚至允许学生利用智能手机遥距控制指定仪器，这功能使学生透过手机上的传感器进行简单的实验，例如测量声波的速度、温度和周围环境的二氧化碳(CO2)含量。 展望未来，研究团队希望未来能为实验室引入虚拟现实（VR）和增强现实（AR）技术，进一步提升「全天候科学实验室」的效能和互动性。  

Sustainable Food System: An Inspiring Afternoon at the Sustainability Lecture Series

Presented by PolyU and the Consulate General of France in Hong Kong & Macau, the 5th edition of the Sustainability Lecture Series was held on 31 May (Fri) successfully. With the support of the Department of Food Science and Nutrition and the Research Institute for Future Food, this event focused on the topic of sustainable food systems and was a part of French GourMay Food & Wine Festival, with Michelin-starred chef nicolas boutin joining us! The event attracted a diverse audience, with over a hundred participants joining us both onsite and online. We had the privilege of listening to insightful talks from experts in the food sector, representing academia, business and social innovation backgrounds in both Hong Kong and France. Their expertise shed light on the groundbreaking sustainability initiatives that are shaping the future of our food systems. Prof. Christopher Chao, Vice President (Research and Innovation), expressed anticipation for PolyU's impactful interdisciplinary research in food sustainability for the benefit of the world. He also encouraged the collaborative efforts of multiple stakeholders towards a more sustainable future. Let's channel this collective passion towards transforming our world into a more sustainable place!