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2023-05-29 04:31:57
日報

研3D成像意外發現納米晶體簡易生產技術 中大學者兩科研日內瓦國際發明展獲獎

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INSIHGT

INSIHGT技術能在3天內處理一塊人類小腦組織塊並將其多重染色。

X光片內人體組織圖皆為平面圖,醫護或難完全掌握體內情況。中大精神科學系黎曦明團隊過去8年一直就超分子免疫組織化學及全器官的3D顯影成像技術「INSIHGT」努力,但卻受制打入人體內的染料穩定性問題,最近成功發現合適染料。並在研究改良打入體內的探針時,意外發現簡易生產納米晶體方法,有助大規模製作LED和太陽能電池。團隊兩個新發明均在「2023年日內瓦國際發明展」獲獎。
 

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中大精神科學系 黎曦明

黎曦明

黎曦明指,人類組織並非透明,醫生進行分析和診斷時,傳統做法是切出病患「一千分一」的活組織加以化驗,但樣本能提供得資訊有限。新技術則是先將染料打入人體組織,令要診斷的整個組織細胞變成透明,之後再用另一種染料,把細胞、神經線和腫瘤等自然變成不同顏色,令組織內神經線分布、腫瘤如何擴散、分子排列表露無遺;再將組織內情況經電腦掃描後,便可製成3D影像並可使用電腦或VR儀器觀察。黎認為,新技術可以節省切割組織的人手,亦可以為用作教育用途,供醫學生參考。研究在發明展中獲「陪審團祝賀金獎」。

黎曦明憶述,研究進行了8年,最大困難便是要克服染料不穩定性,「正常細胞藍色,癌細胞紅色」,看似簡單的染色工作實則並不容易,例如高溫下容易令細胞變色、掉色亦困擾了黎曦明團隊多年。幸經過多年研究,團隊終成功搵出合適染料,黎笑言,「(染料效果)咩都好好,好似天跌落嚟」,多年的研究更為黎曦明帶來意想不到的收穫。

「以往的自己眼界太窄」

研究期間,黎曦明團隊曾探討如何改良施打染料入人體的探針,其後輾轉研發出α-CsPbI3納米晶體的簡易生產過程。雖然將納米晶體做探針效果欠佳,但納米晶體卻是LED和太陽能電池其中一種原材料。傳統製作中,納米晶體需攝氏約100度的溫度下,並在無氧罐和美國太空總署研發的特殊熱屏蔽系統中合成;而簡易生產則可在室溫下生產同等品質的納米晶體,成本大大降低。黎相信技術可有利LED和太陽能電池大規模製作,在發明展獲得金獎。

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作為精神科學系專家的黎曦明直言,研究LED和太陽能電池的原材料對他非常陌生,但透過埋頭苦幹的自學、YouTube影片「惡補」的過程非常有趣。「雖然我計唔到量子力學嘅數,但我對啲數有概念」,他表示,兩個研究項目都能互相啟發,並自省以往的自己眼界太窄。

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