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A vision to enhance image quality and analysis

Being open and embracing new techniques are crucial to scientific research.  The high-quality images and videos on our smartphones and digital devices nowadays are the product of scientists’ scrupulous research on innovative solutions. Prof. Lei ZHANG, Chair Professor of Computer Vision and Image at The Hong Kong Polytechnic University (PolyU), has contributed to this field of study with a vision of enhancing image resolution and quality for our daily life applications.  Better picture quality is an end result of image enhancement and analysis, which are increasingly helpful for diverse digital and computer products. Prof. ZHANG’s research has substantially influenced the field of image restoration, enhancement and quality assessment.  Image restoration and enhancement aim to reproduce a high-quality image from a low-quality input that is noisy, blurred or low-resolution, while quality assessment seeks to predict the perceptual quality of a given image. Prof. ZHANG’s works in these areas are frequently cited by academics and industry professionals for useful and novel ideas and references.    Highly cited research on image enhancement With research interests focused in computer vision and image processing, Prof. ZHANG’s studies have profoundly benefited ubiquitous applications on smartphone and digital cameras. Over the decade, research outputs have contributed to enhancing the quality of photographs on cameras, image editing software and biomedical image analysis.  Prof. ZHANG said, “Being open and embracing new techniques are important to scientific research. The honour to be a highly cited researcher has driven me to a more valuable contribution in this field, with impactful research to generate sustainable influence and value to the society.”    Enhancing images Prof. ZHANG’s research “Weighted Nuclear Norm Minimization with Application to Image Denoising” showed that the weighted nuclear norm minimization (WNNM) algorithm outperforms many previous state-of-the-art denoising algorithms such as block-matching and 3D filtering (BM3D) for noise reduction in terms of both quantitative measure and visual perception quality. WNNM has become one of the most representative denoising algorithms before the deep learning era.   One of Prof. ZHANG’s highly cited papers, titled "Beyond a Gaussian Denoiser: Residual Learning of Deep CNN for Image Denoising" on IEEE Transactions on Image Processing, presented one of the first denoising convolutional neural network (DnCNN) models. This research finding not only produces favourable image-denoising performance quantitatively and qualitatively but also delivers promising run time by GPU implementation. Significantly, it paves the way to investigate proper CNN models for denoising images with complex noise and image restoration tasks.  With the rapid proliferation of digital imaging and communication technologies, image quality assessment (IQA) is crucial for numerous applications such as image acquisition, transmission, compression, restoration and enhancement. A novel feature similarity (FSIM) index for full reference IQA was introduced in the paper named “FSIM: A Feature Similarity Index for Image Quality Assessment.” It is proven that FSIM can achieve much higher consistency with subjective evaluations than state-of-the-art IQA metrics.    Open to change Technology, particularly in the field of computer science, moves incredibly fast. However, research does not necessarily move at the same speed. In the past 20 years, the dominant technologies in image processing, computer vision and pattern recognition, which are of Prof. ZHANG’s research interests, have significantly changed and evolved. From 2006 to 2016, sparse representation, dictionary learning and low-rank analysis dominated the area of image restoration and enhancement. Currently, the focus is on deep learning.  Prof. ZHANG said, “Every time new techniques emerge, the field is greatly impacted. If you cannot catch up, you will lag behind your peers and lose the opportunity. Therefore, being open to new techniques and keeping exploration for them are key drivers to produce impactful research outputs.”  Looking ahead, the computing resources required for artificial intelligence (AI) research also bring many challenges. Nevertheless, Prof. ZHANG added the honour of being a highly cited researcher is a driver to think more and explore deeper to create innovative solutions and excel in technological development.   Research Interests: Computer Vision, Image/Video Processing, Pattern Recognition Highly Cited Researcher: 2015-2022 (Clarivate Analytics) Selected Highly Cited Publications: K. Zhang, W. Zuo, Y. Chen, D. Meng, L. Zhang, Beyond a Gaussian Denoiser: Residual Learning of Deep CNN for Image Denoising, IEEE Trans. on Image Processing, vol 26, July 2017.  S. Gu, L. Zhang, W. Zuo, and X. Feng, Weighted Nuclear Norm Minimization with Application to Image Denoising, Proceedings of the IEEE Conference on Computer Vision and Pattern Recognition (CVPR),  pp. 2862-2869, 2014. Lin Zhang, Lei Zhang, X. Mou, and D. Zhang, FSIM: A Feature Similarity Index for Image Quality Assessment, IEEE Trans. on Image Processing, vol. 20, no. 8, 2011.  Download Version  

理大研究榮獲國家教育部高等學校科學研究優秀成果獎

香港理工大學（理大）學者進行的空氣質素科學研究榮獲2022年度「高等學校科學研究優秀成果獎」（科學技術）。 由理大土木及環境工程學系大氣環境講座教授王韬教授領導的研究項目，「大氣活性氮氧化物的化學轉化機制及其對臭氧和灰霾污染的影響」榮獲自然科學類別二等獎。獎項由國家教育部設立，以表彰和肯定研究人員為推動科研技術發展的傑出貢獻。 王教授說：「在開拓具影響力的研究範疇獲得認可，令我倍感鼓舞，我和團隊將繼續提升香港、大灣區和內地的空氣質素。」研究團隊深入研究長達20年，就香港和中國各地的氮氧化物進行系統性的研究。 氮氧化物（NOx）包括一氧化氮（NO）和二氧化氮（NO2），主要通過車輛、船舶和化石燃料發電設施的高溫燃燒產生而來。 氮氧化物產生的化學反應，形成俗稱的二次污染物，例如臭氧和懸浮微粒(PM2.5)。因此，了解氮氧化物的轉化機制對於制定減輕二氧化氮、臭氧和懸浮微粒污染的策略至關重要。 王教授團隊通過實地觀測、實驗室實驗和電腦模擬等研究，在氮氧化物的化學轉化過程及其在光化學和灰霾污染中的作用上有重大的發現。相關發現加強了對化學轉化機制的了解，並提升了廣泛應用於全球空氣質素預測和研究的空氣品質模式的功能。 王教授在可持續發展科學研究方面作出了重大貢獻，專注研究空氣污染物的來源、轉化和去向，及其對空氣質素管理的影響。本次獲獎項目為王教授的核心研究領域，合作機構包括山東大學、南京大學和中國環境科學研究院。  

理大科學家研發新型催化劑　入圍德國Falling Walls科學突破獎2023

香港理工大學（理大）應用生物及化學科技學系副教授黃勃龍博士，憑藉研發納米催化劑，研究成果為可持續能源的碳戰略實現廣泛應用，入圍德國Falling Walls科學突破獎2023-工程技術類別。該類別有三名來自香港的學者入圍，黃勃龍博士是其中一位。 黃勃龍博士的研究專長包括︰納米材料、能源材料、固體功能材料、稀土材料等的電子結構理論計算，及其在多規模能源轉換和供應系統中的應用。他致力於催化方面的研究，以開發支持可持續能源供應和轉換技術的新型催化劑材料，為保護環境的全球願景作出貢獻。 發揮在理論計算和機器學習技術方面的專業知識和經驗，黃勃龍博士為可持續發展開發新型催化劑，包括水分解產生的氫氣（H2）、用於燃料電池和金屬空氣電池的氧氣還原和進化，以及降低二氧化碳控制碳排放。 黃博士表示︰「透過理論計算除了加快研發新型催化劑，更能從中增進及洞悉基本反應機制的重要見解。我將繼續專注催化研究，發掘更多可應用於可持續發展的新型功能材料。」 德國跨界創新基金會（The Falling Walls Foundation）設於德國柏林，其頒發的Falling Walls科學突破獎旨在表彰取得傑出成就和突破的科學家，對研究領域產生了長遠重大的影響，並為解決全球性挑戰作出貢獻。  

理大與多家晉江市龍頭企業簽訂合作備忘錄加強閩港合作

香港理工大學（理大）與多家晉江企業簽署合作備忘錄，加強和促進兩地產學研合作。由中共泉州市委常委、晉江市委書記張文賢先生率團，一連三日訪港期間參觀考察理大，並與大學管理層及科研人員進行深度交流。隨團包括來自晉江市委辦、統戰部、科技局、商務局等黨政代表；企業方面有紡織製衣、運動鞋服、新材料、電子訊息等相關領域的晉江市龍頭行業代表。 晉江訪問團第一日（6 月 26 日）前往香港科學園，參觀理大在「InnoHK 創新香港研發平台」的支持下、與世界知名學府合作設立的「人工智慧設計研究所」及「眼視覺研究中心」，藉此了解理大在交叉學科研究及產學研合作等方面的科研成果及未來發展方向。此外，理大代表亦於翌日（6 月 27 日）出席閩港經貿合作推介會暨重點合作項目簽約儀式的活動，在福建省委書記、省人大常委會主任周祖翼先生、香港特別行政區政務司司長陳國基先生等一眾領導的見證下，理大副校長（研究及創新）趙汝恒教授及晉江市委書記張文賢先生分別代表理大及晉江市簽署合作框架協定，落實在晉江市共建香港理工大學晉江技術創新研究院，以確定其建設方向。 行程最後一天（6 月 28 日），晉江市委書記張文賢先生一行到訪理大校園考察及重點參觀與理大晉江技術創新研究院建設內容相關的實驗室。其後，在理大校董會主席林大輝博士、校長滕錦光教授、常務及學務副校長黃永德教授；中共泉州市委常委、晉江市委書記張文賢先生、市委常委、統戰部部長黃天凱先生以及科技局局長張清常先生見證下，由理大趙汝恒教授分別與多家晉江企業代表：安踏集團研發總監楊建祥先生、信泰（福建）科技有限公司執行董事許金泰先生及福建華清電子材料科技有限公司執行總裁施俊僑先生簽署合作備忘錄，開展深度有效的產學研合作。 林大輝博士致辭說：「在晉江市政府大力支持下，理大與多家龍頭企業簽訂合作備忘錄，在不同領域，例如新的紡織材料、服裝設計、智慧穿戴系統、微電子等，開展深度有效的產學研合作。我們期望透過這次協作，發揮香港和理大的科研優勢，與內地企業進一步連系，促進閩港兩地優勢互補，為積極融入國家的發展大局，貢獻我們的力量。」 張文賢先生表示：「此次赴香港理工大學參觀調研心潮澎湃、倍感振奮。晉江是『晉江經驗』的發祥地，是一座愛拼敢贏、盛產企業家的城市，擁有超 3,000 億元的鞋服產業、超 1,000 億元的紡織產業、超 500 億元的建材製品和食品產業、超百億元的新一代資訊技術、先進裝備製造和醫療健康產業。香港理工大學的專業與晉江的產業發展契合度高，雙方合作空間非常廣闊。希望藉由此次機會，擴大雙方合作範圍，進一步加大合作力度，共同打造香港高校與地方合作的新典範。晉江將以十足的誠意，為雙方合作提供有力保障，全力推動合作項目落地生根、開花結果。」 回顧在 2023 年上半年，理大與晉江市已進行了多方面合作交流：在 2 月份，理大與晉江市人民政府達成初步合作意向，簽訂合作框架協議推動在晉江共建「香港理工大學晉江技術創新研究院」，共同促進新世紀海上絲綢之路經濟帶建設。同日，理大科技及創新政策研究中心與晉江市科學技術局簽訂合作專案協議，聯合開展課題研究計劃，針對晉江的產業升級需求，研究如何引進和借助香港的科技創新資源和優勢。4 月份，理大考察團應晉江市科技局邀請參加第 24 屆中國（晉江）國際鞋業暨第7屆體育產業博覽會展示最新科研成果，包括機械仿生手、高精度柔性感測器、3D 列印技術糖尿病患者專用鞋墊等多項技術，並到訪晉江市重點發展企業及院校，探討合作方向。5 月中旬，更實地到晉江市就「香港理工大學晉江技術創新研究院」探討建設方案。接着，於 6 月初在泉州南翼國家高新區舉行的活動中簽署協議成立研究院，連繫理大的研究實力和成果，以及晉江的產業需求，賦能晉江產業升級。 理大期望透過是次協作，發揮理大科研人才優勢及創新科研技術，同時將更多香港優質科創企業及科研人才吸引到晉江進行科研交流，促進閩港兩地優勢互補和協同發展，攜手開展創新方案成一流科技創新基地，實現共贏。 展望未來，理大將繼續聚焦與企業合作，與內地緊密相連，在各個前沿科技領域進行具影響力的科研工作並推動科技成果轉化，融入國家發展，全力配合香港建設成為國際創科中心。   中共泉州市委常委、晉江市委書記張文賢先生（中）率團在 6 月 26 日前往香港科學園，參觀理大在「InnoHK創新香港研發平台」的支持下、與世界知名學府合作設立的「眼視覺研究中心」。   晉江訪問團於訪港行程首日（6 月 26 日）前往香港科學園，參觀理大在「InnoHK 創新香港研發平台」的支持下、與世界知名學府合作設立的「人工智慧設計研究所」，藉此了解理大在交叉學科研究及產學研合作等方面的科研成果及未來發展方向。

理大與浙江杭州市成立技術創新研究院深化杭港兩地科技結合

香港理工大學（理大）與杭州市拱墅區人民政府就推進產學研合作，促進杭港兩地優勢互補、協同發展達成合作意向。 於 6 月 26 日「2023 港澳•浙江周開幕式暨浙港攜手合作主題論壇」上，香港特別行政區行政長官李家超先生、浙江省委書記易煉紅先生、副省長盧山先生及一眾嘉賓，見證兩地簽署多項合作協議。作為其中一個重點合作項目，理大副校長（研究及創新）趙汝恒教授及杭州市拱墅區人民政府沈建立副區長，在眾人的見證下分別代表雙方簽署框架協議，推進共建香港理工大學杭州技術創新研究院（理大杭州研究院），開展深度有效的產學研合作。 理大杭州研究院開展初期將下設三個科研中心，暫名為「軌道交通智慧中心」、「大運河文化與旅遊研究中心」、及「數智醫美研究中心」。科研中心將主要開展技術研發、創業孵化、人才培育等三個重點領域的工作，以促進杭港兩地優勢互補和協同發展，攜手開展創新方案，成為一流科技創新基地，實現共贏。 同場，理大校長滕錦光教授及浙江省交通投資集團有限公司（浙江交投集團）俞志宏董事長簽署浙港兩地科研合作協定。理大軌道交通研究團隊將與浙江交投集團就新產品、新技術研發、創新成果全球推廣、人才培養與科研協作等多方面開展合作。 翌日（6 月 27 日），杭州市科學技術局二級巡視員宋新劍先生率領杭州多個主要行政區域 （錢塘區、拱墅區、余杭區及高新區）的領導及多家企業負責人到訪理大，並參觀國家軌道交通電氣化與自動化工程技術研究中心（香港分公司）及生物材料實驗室，藉此深入了解理大科研人才優勢及創新科研技術，雙方將進一步探討理大杭州研究院科研團隊工作計劃，共謀未來合作機遇。 展望未來，理大將繼續聚焦與企業合作，與內地緊密連繫，在各個前沿科技領域進行具影響力的科研工作並推動科技成果轉化，融入國家發展，全力配合香港建設成為國際創科中心。

香港理工大學與寧波東方理工大學 (暫名) 成立技術創新研究院

香港理工大學(理大)與寧波東方理工大學（暫名）達成合作意向，簽署框架協定推動共建技術創新研究院，進一步加強兩校產學研的合作，及促進兩地人才培養、交流。 技術創新研究院將聚焦先進製造、化工能源、低碳環保等多個科研領域，雙方的教研人員將緊密合作，推動技術研發和核心技術的轉化研究，以促進兩校優勢互補和協同發展，攜手開展創新方案，成一流科技創新基地。 理大期望就兩校透過共建技術創新研究院，開展有效的產學研合作，整合兩地的資源，發揮理大科研人才優勢及創新科研技術，吸引更多優質科創企業及科研人才到香港或寧波，進行科研合作交流和創業。  雙方於6月25日在理大校園舉行簽約儀式。在浙江省委常委兼寧波市委書記彭佳學先生，香港特別行政區前任行政長官林鄭月娥女士，中國科學院院士、理大校長滕錦光教授，以及中國科學院院士、寧波東方理工大學（暫名）校長陳十一教授的見證下，由理大副校長（研究及創新）趙汝恒教授及美國國家工程院院士、寧波東方理工大學（暫名）常務副校長兼教務長張東曉教授分別代表雙方簽署。出席簽約儀式的還有寧波市委常委、統戰部部長林雅蓮，寧波市委常委、秘書長趙海濱，寧波市人大常委會黨組副書記、副主任宋越舜，寧波東方理工大學（暫名）副校長鄭春苗及寧波市甬江科創區領導小組辦公室、寧波市教育局、寧波市科技局等有關負責人。   簽約儀式上，雙方領導均表示科技創新人才的培養是未來的挑戰，相信通過雙方合作，強強聯手，定能為社會培養出頂尖的科技人才，推動地方經濟發展，貢獻國家。

理大科學家榮膺德國洪堡研究獎及歐洲科學與人文學院院士

香港理工大學（理大）土木基建講座教授趙曉林教授榮獲德國洪堡基金會頒發洪堡研究獎（Humboldt Research Award），同時又膺選為歐洲科學與人文學院（European Academy of Sciences and Arts）院士，足見他對土木工程科學與技術發展的卓越貢獻備受肯定。 德國洪堡研究獎是該國授予外國學者的最高榮譽之一，每年獲頒此殊榮的學者不多於 100 位，均為在基礎研究和創新發現方面有重大影響力的世界頂尖科學家。獎項涵蓋所有學科，趙教授則在土木結構工程領域的研究貢獻獲表揚。 另外，趙教授亦在技術與環境科學領域榮膺歐洲科學與人文學院院士。歐洲科學與人文學院是聲譽崇高的國際非政府組織，匯聚 2,000 多位在不同領域具卓越成就的科學家、藝術家及管治人員，其中更包括 37 位諾貝爾獎得主。 趙教授任教於理大土木及環境工程學系，身兼澳大利亞技術科學與工程院院士，致力研究提高工程結構的安全和復原力、創新環保的高性能建築材料及其應用，以及修復老化的金屬基建等。 他表示︰「在開拓具影響力的研究和實踐創新方面得到認可，獲頒這兩項榮譽，讓我倍感鼓舞。目前，我正與理大多位來自不同研究院的科研人員一起積極探索『浮體結構技術』，聚焦以創新方式開發土地，以及發展『漂浮農場』，提升香港的食品可持續性，期望在減少環境影響、降低工程成本的條件下，使香港成為更宜居的城市，邁向更可持續的未來。」

理大破解超級細菌「肺炎克雷伯菌」發病機理並發現新療法降死亡率

抗生素是治療細菌感染有效藥物，但有细菌開始出現了「抗生素抗藥性」（Antibiotic resistance），對多種抗生素具耐藥性的細菌，有時被稱為「超級細菌」（Superbugs）。最近，香港理工大學（理大）科研團隊發現兩種治療超級細菌的新方案，顯示出良好療效和臨床應用潛力。研究結果發表在兩份著名期刊；分別為《自然》旗下期刊《Signal Transduction and Targeted Therapy》以及《Journal of Infection》。 世界衛生組織一再警告，超級細菌感染爆發，可導致下一波公共衛生災難。不少超級細菌從正常菌群或人類體內細菌進化而成，可感染多個組織和器官。人體免疫系統脆弱時更易感染；足以在醫院和社區內傳播，對公共衛生威脅深遠和嚴重程度，更甚於新冠疫情。 目前，歸類為「超級細菌」的病原體，以高抗藥性和高毒力的「肺炎克雷伯菌」（Klebsiella Pneumoniae）對人類健康最具威脅性。2017 年，由理大微生物學講座教授、化學生物學及藥物研發國家重點實驗室成員及食品科學及營養學系系主任陳聲教授領導的研究團隊，發現了一種肺炎克雷伯病原菌的新變異株，稱為多重耐藥和超強毒力的肺炎克雷伯菌（CR-hvKP），即使健康的人類受感染，亦可能無法治癒而死亡。顧名思義，CR-hvKP 不僅具多重耐藥性，亦高度侵入性。內地的多項研究發現，感染  CR-hvKP 死亡率高達 25-45%。迄今為止，全球不少醫學專家甚至將 CR-hvKP 列為「最迫切威脅人類健康」的隱患。 研究團隊深入研究數年，破解了 CR-hvKP 致病機制，在設計療法上取得了突破，亦確定了病原體入侵宿主後相互作用的關鍵因素，感染過程中觸發免疫反應性質。具體而言，研究團隊發現病原體觸發「細胞激素風暴」（Cytokine storm）的信號途徑，信號又誘導病人激發不受控制的免疫細胞反應，演變成致命的感染性休克。 隨後的實驗又發現，抑制細胞激素風暴爆發，顯著降低感染患者死亡率。研究小組研究「乙醯水楊酸」（ASA）類免疫抑制劑的治療價值，發現 ASA 有效抑制感染病原體小鼠爆發的細胞激素風暴。ASA 一直廣泛用於舒緩輕至中度疼痛和炎症；也就是俗稱「阿斯匹靈」的成藥。ASA 抑制炎症細胞入侵肺部，大幅降低細胞激素風暴出現，減少惡化成感染性休克的機會。今次是全球首次提出，可透過免疫抑制劑治療 CR-hvKP 感染的學術報告，日後將成為設計臨床治療的重要啟示。 雖然 ASA 對 CR-hvKP 對病人有保護作用，可避免出現敗血性休克，仍無法根治病原體。研究小組探索在療程以 ASA 和其他抗生素的聯合療法，加入有效抗菌藥以增強 ASA 的療效。然而， CR-hvKP 對所有已知的抗生素均具耐藥性，重新開發新抗生素又非可行方案。陳聲教授團隊遂在另一獨立相關研究，透過藥物重新定位，尋找具抗菌作用或與現時處方的抗生素有協同作用，可增強活性的非處方抗菌藥。結果團隊成功篩選了用於治療愛滋病病毒（HIV）感染的藥物zidovudine，再配合抗生素 rifampicin 根除 CR-hvKP。藥物重新定位優點在於，不必經過漫長新藥開發和審批周期，病人可更快受惠。預計 zidovudine/rifampicin 組合可與 ASA 共用，治療致命的 CR-hvKP 感染。 陳聲教授表示：「我們很高興在發現 CR-hvKP 菌株僅僅五年後，就同時找出兩種具潛力治療方案，既可單獨亦能混合應用，以化解病原體的威脅；尤其重要的是，及時治療不但減低感染死亡率，也減少病原體傳播。」他又補充，研究成果會在臨床驗證，相信最終惠及患者，顯著降低 CR-hvKP 感染的死亡率。 上述兩份出版物之研究內容，均承蒙大學教育資助委員會之主題研究計劃及研究影響基金贊助。本研究亦獲理大化學生物學及藥物研發國家重點實驗室支持。上述研究部分在香港城市大學（城大）完成，其中一項研究之合作者為城大傳染病及公共衛生學系楊冠博士。

理大學者研發超柔軟高透氣度電子設備 卓越認可具應用前途

智能可穿戴科技正改變電子設備的模式，更貼近人體的適應需求。香港理工大學（理大）學者研發出高性能、超柔軟且高透氣度的電子設備，並提高其實用性。  理大軟材料及器件講座教授及應用生物及化學科技學系教授鄭子劍教授榮獲由香港工程科學院頒發的首屆香港工程科技獎，表揚和肯定鄭教授在超柔軟且高透氣度電子設備範疇的卓越研究和貢獻。 鄭教授說:「我們深信近期研發的高透氣度電子設備，將為貼在皮膚上和人體內植入式生物電子裝置帶來深遠影響，尤其是電子裝置的長遠生物相容性和適用性的先進發展。」 穿戴式、人體內植入式和貼在皮膚上的先進柔軟電子設備為監測健康、復康和生物醫學工程帶來前所未有的突破。 柔軟且高透氣度的電子設備增強人體舒適度，，具備實時記錄身體狀況的功能、並可提供適切治療方案，引領個人化的醫療保健設備的進展。 體內植入式裝置 最近，鄭教授領導的一項研究，成功開發出一種晶圓級圖案化方案( wafer-scale patternable strategy)，製造高分辨率的超柔軟、高彈性、透氣度極佳的液態金屬微電極 (μLME)。 纖維氈的高孔隙率令液態金屬微電極，於空氣、濕氣和液體的環境中均能維持極高的透氣效能。由於液態金屬微電極在透氣度、生物相容性、導電性和拉伸性方面均具優勢，適用於體內植入式生物電子裝置，而維持設備高密度和持久舒適度，對於植入式生物電子裝置的應用至關重要。 研究文章「用於具持久生物相容性的可植入生物電子學的超透氣、具拉伸性的晶圓圖案」(Wafer-patterned, permeable, and stretchable liquid metal microelectrodes for implantable bioelectronics with chronic biocompatibility)已於2023年5月在權威期刊《科學進展》(Science Advances)上發表。值得一提的是，成功製備的液態金屬微電極漸漸為大範圍、超透氣、具拉伸性的纖維氈發展鋪路，發展成高密度多功能植入式兼可與生物相容的液態金屬 (LM) 電子設備。這項發明解決了薄膜長期貼在皮膚和組織表面引起的濕冷、濕熱、皮膚發炎等問題。 軟材料和設備的研究，基本上需要跨學科專家和研究人員的通力合作。 鄭教授說:「透過不斷閱讀、討論和思考人類未來需要，啟發科研力量。」 超彈性透氣導體 早前關於新型超彈性且透氣度高的創新導體發明，展示了跨學科研如物理學和生物醫學工程學領域合作的重要性。 由鄭教授領導的研究團隊開發了一種名為液態金屬纖維氈（LMFM）的新型導體，可以製造具有生物相容性和多功能的單片可伸縮導電材料。  研究文章「超透氣彈性液態金屬纖維氈可實現生物相容性兼高彈性電子材料」(Permeable superelastic liquid-metal fibre mat enables biocompatible and monolithic stretchable electronics) 於2021年2月在國際科學期刊《自然-材料科學》(Nature Materials)上發表。透過把液態金屬塗抹或打印於彈性纖維物料，使液態金屬纖維氈保持高透氣度及變得更有彈性。 鄭教授致力創新研究榮獲香港工程科技獎，充分肯定他在生物醫學工程及材料科學領域的貢獻。嶄新研發的液態金屬纖維氈，用途廣泛及簡單易用，使具彈性的單片導電材料集高密度、多功能性和耐用於一身。 應用具彈性的導體用作電極和電流收集器的設備，或互連橋接不同有源組件，使各種具彈性的電子裝備能多方面應用在健康監測、醫療診斷和治療、智能驅動、能量轉換和儲存以及物聯網。  

理大學者膺全球最廣獲徵引研究　國際期刊《自然》（Nature Portfolio） 訪談

香港理工大學（理大）兩位學者，接受國際期刊《自然》（Nature Portfolio）訪問，分享他們在材料科學領域的重大科研成就。 理大電子及資訊工程學系能源轉換技術講座教授、鍾士元爵士可再生能源教授李剛教授，與理大智能可穿戴系統研究院副院長、有機電子學講座教授嚴鋒教授，是其中兩位理大學者榮獲科睿唯安（Clarivate Analytics）選為全球「2022 年最廣獲徵引研究人員」（Highly Cited Researchers 2022）。 在《自然》訪談中，兩位教授分享了他們在先進材料領域的科研突破，包括有機太陽能電池、鈣鈦礦（perovskites）、及有機電晶體感測（organic transistor-based sensors）等，作為引領進步者，以非凡創新影響環球科研發展，充分體現了理大研究人員專注為社會貢獻的科學精神。 矽基太陽能電池（Silicone-based solar cells）普及，但面對生產成本高、缺乏靈活性等侷限，李剛教授聚焦在有機/聚合物光伏技術（ Organic/ Polymer photovoltaics technology），能以低成本製造出柔性薄膜，極具應用前景。 嚴鋒教授在先進材料的新穎研究，涉獵有機半導體和鈣鈦礦材料等，大力推進生物感測器、光電儀器和太陽能電池等技術發展。 理大多位學者被評選為「2022年最廣獲徵引研究人員」，印證了理大追求研究卓越和致力在各個領域積極貢獻社會的願景。 《自然》全文：https://www.nature.com/articles/d42473-023-00143-3